强风化花岗岩边坡锚索长期预应力损失规律及预测模型

边坡预应力锚索在长期运营过程中必然伴随有预应力损失。本文在讨论岩土体蠕变耦合模型适用性的基础上,以福建漳永高速公路一强风化花岗岩边坡工程为背景,通过监测边坡锚索预应力损失情况,分析了锚索预应力随时间的变化关系,得出锚索长期预应力损失呈负指数变化的规律。结合蠕变耦合模型对拟合结果进行反分析,计算得出强风化花岗岩的蠕变参数。利用耦合效应模型的松弛方程,建立锚索长期预应力预测模型。对比监测数据,表明预测模型具有较好的实用性,可对边坡运营期间任一时刻的锚索预应力值进行估算,进而评价锚索应力的异常变化情况,为边坡运营期间的稳定性评价提供参考。

预应力锚索张拉方式对预应力损失影响探究

预应力锚索结构的预应力损失问题已成为锚固工程界广泛关注的课题,为了研究张拉方式对岩土锚索结构预应力损失的影响,在总结影响预应力损失因素、机理的基础上,通过预应力锚索现场张拉试验,对比分析了预应力锚索在多循环加卸载和单循环加卸载两种加卸载方式下的荷载-位移曲线,得出了两种张拉方式下锚固段岩土体产生的弹性位移和塑性位移。基于塑性位移量计算出了相应的预应力损失值,在此基础上,评价了张拉方式对预应力锚索结构预应力损失的影响。研究表明:两种加卸载方式产生的平均弹性位移量基本一致,但多循环试验产生的塑性位移比单循环试验产生的塑性位移大9.1 mm,占单循环加卸载试验平均塑性位移量的36.1%,说明经过多循环张拉,锚索锚固段岩土体中存在的大量节理、裂隙,在反复循环荷载作用下在短时间被不断压密,起到加速蠕变作用,提前消除了11.3%的由于锚固段岩土体蠕变造成的预应力损失。建议对于地质情况较复杂、节理较发育的工程,在锚索张拉锁定时尽量采用多循环张拉方式,将有助于减小预应力损失,获得更好的长期锚固效果,降低预应力锚索工程安全风险,提高锚索工程的技术经济和社会效益。