不同围岩条件玻璃纤维增强塑料锚杆结构破坏机制现场试验研究

锚杆支护方法在岩体加固工程中应用较为广泛,锚杆作为支护结构的核心应具有足够的安全度和耐久性。由于钢材易腐蚀,钢锚杆的耐久性受到极大的关注。玻璃纤维增强塑料(GFRP)锚杆是一种由树脂和玻璃纤维复合而成的新型加固材料,与钢筋锚杆相比,它具有较好的力学性能和耐腐蚀性能。通过现场原型试验,系统分析了不同围岩环境和受力条件下GFRP锚杆的抗拉特性,论证GFRP锚杆使用的适宜性,为GFRP锚杆的推广应用提供了较充分的基础数据。根据现场锚杆结构拉拔破坏性试验,研究了GFRP螺纹锚杆破坏机制和应力应变规律,为GFRP锚杆的工程应用提供了理论依据。试验结果表明,GFRP锚杆结构破坏形式有3种:杆体自由段脆性劈裂破坏、锚杆和砂浆界面剪切破坏及砂浆和围岩界面剪切破坏;GFRP锚杆的锚固机制因围岩风化程度不同而异;锚杆应力应变在锚固体内的传递深度随围岩风化程度的增加而增加;围岩风化程度越高,围岩和砂浆接触面强度较低,随着荷载的增加,围岩和砂浆界面出现剪切滑移破坏。

粤赣高速公路k35高边坡加固效果监测与评价

粤赣高速公路k35高边坡设计方案中,选用全、强风化变质砂岩的强度参数,Janbu法和M-P法计算的安全系数均超过1.20,边坡处于稳定状态。然而,该坡的监测结果显示,强降雨后该坡的变形急剧增加,坡体处于非稳定变形状态,和设计计算结果不符。因此,文中结合边坡监测资料,重新选取计算参数,对该坡稳定性进行验算,Janbu法和M-P法验算的安全系数均小于1.05,边坡处于非稳定状态。以验算结果为依据,对该坡进行补强加固设计,并验算补强后的安全系数Fs。补强后,监测结果显示坡体变形速率迅速回落,边坡处于稳定变形状态。监测结果验证了补强加固是有效的。

玻璃纤维增强塑料锚杆设计研究

锚杆支护方法在岩体加固工程中被广泛应用,锚杆作为支护结构的核心应具有足够的安全度和耐久性。由于钢材易腐蚀,钢锚杆的耐久性受到质疑。玻璃纤维增强塑料(GFRP)锚杆是一种由树脂和玻璃纤维复合而成的新型加固材料,具有较好的力学性能和耐腐蚀性能,用其代替传统钢筋用于边坡加固可较好地解决锚杆耐久性问题。GFRP锚杆的结构设计包括锚杆选型,内、外锚固段设计,锚杆间距设计等内容。与钢锚杆相比,GFRP锚杆对横向荷载有较强的敏感性,不能直接与紧固器(如螺母)相连。本项目对自发研制的螺纹耦合半模钢夹具的夹持力进行了试验测试。试验结果表明,单个夹具的夹持力可达到15 t,两个夹具并行使用,可达到35 t的夹持力,完全满足工程锚杆最大荷载设计要求。但夹具与混凝土之间的粘结力均低于锚杆的设计强度,因此,采用两个并行夹具加钢垫板的方式对GFRP锚杆进行外部端部锚固。

不同直径GFRP锚杆承载特征的现场对比试验

锚杆支护方法在岩体加固工程中应用广泛,锚杆作为支护结构的核心应具有足够的安全度和耐久性。由于钢材易腐蚀,钢锚杆的耐久性受到质疑。玻璃纤维增强塑料(GFRP)锚杆是一种由树脂和玻璃纤维复合而成的新型加固材料,具有较好的力学性能和耐腐蚀性能,用其代替传统钢筋用于边坡加固可较好地解决锚杆耐久性问题。本次试验为φ16、φ32两种类型GFRP锚杆在相同岩性,全、强、弱三种不同风化程度围岩条件下的张拉试验,研究了GFRP锚杆的破坏特征及锚固机理。试验结果表明,这两种直径GFRP锚杆的最终破坏方式是锚杆自由段脆性劈裂破坏;GFRP锚杆极限承载力随锚杆直径增大而增加;16小直径GFRP锚杆的应力传递深度受围岩风化程度影响较小;φ32大直径GFRP锚杆的应力传递深度受围岩风化程度影响较大,锚杆的应力传递深度随围岩风化程度增加而增大;GFRP锚杆与砂浆界面间的粘结强度随杆体直径增加而降低。

BOTDR技术监测GFRP锚杆应变的试验研究

为掌握玻璃纤维增强塑料(GFRP)锚杆的变形特性,采用布里渊光时域反射测量计(BOTDR)技术,对沿光纤的轴向应变进行分布式监测,得到试验锚杆通体的轴向应变.阐述了BOTDR技术的工作原理以及对GFRP锚杆的张拉应变监测试验过程.试验结果表明:光纤能与锚杆同步变形,BOTDR技术对锚杆体轴向应变的监测效果好,可以替代传统的锚杆应变计.

全长黏结玻璃纤维增强聚合物锚杆破坏机制拉拔模型试验

玻璃纤维增强聚合物是一种由树脂基体和玻璃纤维复合而成的新材料,具有抗拉强度高、耐腐蚀、自重轻等优良特性,其取代钢筋用于岩土工程的趋势在逐年增长,玻璃纤维增强聚合物锚杆也是一种新的正在探索的应用形式。为研究玻璃纤维增强聚合物锚杆用于永久加固工程的可行性,需要在玻璃纤维增强聚合物筋材的抗拉、耐腐蚀、蠕变性能等方面进行系列试验,通过拉拔模型试验的方法研究全长黏结玻璃纤维增强聚合物锚杆结构的破坏机制。共设计制作3个锚杆结构模型,进行3次2个构件的并行破坏性试验,根据试验发生的现象和分析试验测试数据得到的结果,肯定玻璃纤维增强聚合物锚杆拉拔试验模型的合理性,说明砂浆体强度与锚杆的应力传递深度的关系,指出玻璃纤维增强聚合物螺纹锚杆剪应力的峰值特征和随荷载增加的变化趋势,结合砂浆体内的应力分布特征,充分论证玻璃纤维增强聚合物螺纹锚杆结构的可能的破坏形式和破坏机制,在砂浆体强度较高的情况下,可能发生锚杆的拉断破坏,也可能发生剪切破坏,轴向拉应力先达到锚杆的抗拉强度则会在自由段发生拉断破坏,最大剪应力先达到纤维丝的抗剪强度则会在锚固段内先发生剪切破坏。

玻璃纤维增强聚合物锚杆承载特征现场试验

锚杆支护方法在岩体加固工程中应用广泛,锚杆作为支护结构的核心应具有足够的安全度和耐久性。由于钢材易腐蚀,钢锚杆的耐久性受到质疑。玻璃纤维增强聚合物锚杆是一种由树脂和玻璃纤维复合而成的新型加固材料,具有较好的力学性能和耐腐蚀性能,用其代替传统钢筋用于边坡加固可以较好地解决锚杆耐久性问题。现场试验采用千斤顶施加拉拔荷载,用锚杆应力计和分布式光纤BOTDR技术测量锚杆应力,研究不同荷载条件下玻璃纤维增强聚合物锚杆的承载力特征及分布规律,为玻璃纤维增强聚合物锚杆用于永久加固工程的可行性研究提供基础资料。

应用玻璃纤维锚杆加固公路边坡现场试验

玻璃纤维增强聚合物(GFRP)锚杆是一种由树脂和玻璃纤维复合而成的新型加固材料,具有良好的力学性能和耐腐蚀性能。通过拉伸条件下的强度、蠕变和温度试验,测试GFRP锚杆材料的抗拉、蠕变特征和温度效应,验证GFRP材料用于永久性加固的可行性。采用的GFRP锚杆为脆断性材料,弹性模量约40GPa,屈服强度为400MPa。在工作温度范围内,使用荷载条件下的GFRP锚杆材料的热稳定性与HRB335钢筋相当。在锚杆设计荷载作用下,GFRP筋未产生持续的蠕变变形。粤赣高速公路K3+728～904右侧边坡部分采用GFRP锚杆框架梁加固结构,作为永久性工程使用。通过现场观测GFRP锚杆的应力、加固边坡的坡面变形和坡体整体位移,验证GFRP锚杆作为永久性加固结构的可靠性。观测数据表明,GFRP锚杆的应力变化与加固坡体的荷载变化规律一致;在荷载的长期作用下,没有出现应力松弛现象,具有继续承担附加荷载的能力;由于弹性模量不同,GFRP锚杆的应力分布特征不同于钢筋锚杆,适宜于加固风化较严重的岩坡或类土质坡。

市政企业施工组织设计的分类管理

结合多年施工组织设计管理的实际经验,阐述了施工组织设计的重要性和企业施工组织设计分类管理的必要性,分析了施工组织设计在投标阶段和实施阶段的区别,并根据其各自特点,有针对性地探讨了各阶段的施工组织设计管理方法与要求。

对极型高温超导直流感应加热装置电磁优化

基于高温超导(High Temperature Superconductivity,HTS)直流感应加热技术加热质量好、加热效率高等优点,提出一种基于圆筒形多极直流电机结构的对极铁芯高温超导直流感应加热装置.首先,针对加热装置气隙磁场与铝棒温升特性,采用麦克斯韦方程组与法拉第电磁感应定律,并结合固体热传导方程,建立铝棒加热过程数值模型;其次,兼顾加热装置环形铁芯与直流电机多极结构模式,构建4极与2极电磁模型与热模型;再次,针对铝棒电导率、转速以及长度对铝棒加热过程的影响,利用对极加热装置电磁热模型,研究铝棒内涡流与加热功率的变化过程;最后,针对加热区域磁场强度不足的问题,基于直流电机极靴长度对气隙磁场大小的影响,提出极靴结构改善气隙磁场模型.研究结果表明:2极铁芯结构下铝棒最大磁通密度高于4极结构0.16 T,铝棒最大温度高于4极结构54 K;铝棒内涡流密度和加热功率与铝棒电导率、长度以及转速呈正相关性;极靴结构提高了铝棒磁通密度0.11 T,铝棒温度提升了4.2℃.

GFRP筋材替代钢材锚固高边坡应用试验

锚杆是高速公路边坡加固工程常用的一种方法,普通的锚杆材料多选用钢材。在长期的复杂地质环境下,钢筋锚杆常由于受腐蚀而使作用减弱,而GFRP筋材具有强度高、质量轻、抗冲击、耐腐蚀等优点。该文通过GFRP筋材替代钢筋加固高边坡的应用试验,监测了被加固坡体的变形过程和稳定状态,以及加固结构中的GFRP锚杆和与其相邻位置的钢筋锚杆的应力变化过程。经分析表明,GFRP锚杆加固能有效约束边坡整体变形,起到与钢筋锚杆加固效果相近的作用,可以使用GFRP锚杆替代钢筋锚杆加固高边坡。

粤赣高速公路高边坡安全自动化监测试验研究

该文通过一个高边坡安全监测自动测站的建立和实施，说明了安全监测自动化的优越性，自动化监测系统可以使监控数据密度加大，提高数据的使用价值和可靠性，减少人为因素产生的测量误差。简易的监测自动化结构，可为施工期监测服务，同时也可用于工后2～3年的监测过程。

堆载预压工程分层沉降埋设要点及数据分析

分层沉降监测是一种重要的监测方法,通过对分层沉降数据的分析,可以了解分布在不同深度土层土体的沉降情况,从而可以得知各土层的固结情况。通过对分层沉降工作机理和埋设要点的介绍,并结合工程实例,对监测数据进行综合分析。结果表明在保证埋设质量的前提下,分层沉降实测值、地表沉降值与分层总和法计算值基本吻合;软土地基中亚粘土层、淤泥质粘土层、粉砂层的平均衰减速率分别为2.0、3.4、0.75k Pa/m。

EBZ200R掘进机的研发

该文针对俄罗斯掘进机市场和特殊的煤安要求,全新开发了包括智能化水系统、智能化操作台、万向摆尾第一运输机、全喷嘴截割头、监控分站等功能的EBZ200R掘进机。该机智能化程度高,功能先进。可以实现水电联功能,实时保护截割电机、一运出料口左右可调,上下可摆、手动和遥控之间任意切换,并且可以将掘进机的数据实时上传到井上的集控室。整机功能满足俄罗斯客户的实际需求。成为开拓俄罗斯煤矿用掘进机市场的主力机型。

不良地质隧洞围岩稳定性及支护结构可靠性研究

版次:第一版出版时间:2018-12开本:异16开出版单位:中国建筑工业出版社标准书号:978-7-112-22739-6【内容简介】本书以深圳茜坑隧洞建设为背景,总结了我国已建类似条件下工程的建设经验,制定了新奥法施工中弱围岩支护与衬砌结构可靠性试验研究与安全监测计划,建立了监测信息采集、信息处理、信息利用系统。

不良地质隧洞围岩稳定性及支护结构可靠性研究

版次:第一版出版时间:2018-12开本:异16开出版单位:中国建筑工业出版社标准书号:978-7-112-22739-6【内容简介】本书以深圳茜坑隧洞建设为背景,总结了我国已建类似条件下工程的建设经验,制定了新奥法施工中弱围岩支护与衬砌结构可靠性试验研究与安全监测计划,建立了监测信息采集、信息处理、信息利用系统。

成层土地基堆载预压工后沉降预测

软弱夹心层地基是软粘土夹在上下两层硬土中间的一类典型土层,其为珠江地区特殊的层土地基,该特殊地基在堆载荷载作用下的工后沉降预测一直是困扰工程师的难题。文中以广州灵山岛尖区域内侧水系建设堆载预压实体工程为例,对其施工期和施工完成之后进行的现场试验和数值仿真模拟研究,获得了珠江河口地区层土地基堆载预压沉降特性。通过大量反分析研究其工后沉降预测方法的适用性,最终确定双曲线法为其最优模型,并提出了工后沉降预测公式,其能为未来同类型工程的工后沉降预测提供指导。

藏木水电站炸药库边坡稳定性监测分析

边坡的失稳破坏,都有一个从渐变到突变的发展过程,在破坏前会显示出一些即将破坏的征兆。坡体的位移是观测的最主要、最直观的物理量。通过藏木水电站炸药库后边坡安装精密的仪器对坡体的变形进行监测,捕捉坡体变形稳定性的异常信息。根据监测资料综合分析结果,该边坡的稳定性与坡体的岩土结构类型密切相关,具有分区的特点。边坡上部整体不稳定;边坡中部整体欠稳定,高速振荡时,变形速率尚未超限,但由于坡体岩土结构类型不佳,仍存在超限加速的可能;边坡下部整体基本稳定,但变形速率有所增加。

地基合成孔径雷达在堤防位移监测中的应用

主要讨论了地基SAR堤防监测成像模型,并且从工作平台的不稳定性、系统工作频率的不稳定性、干涉相位组成因子和形变真值的解算4个方面分析了影响测量精度误差的各相关因素。使用IBIS-L地基SAR监测系统分别在珠江里水河道落潮和涨潮的两个时间段内进行了现场堤防变形监测实验,并分析了该段堤防的位移变形与潮位骤变之间的关系。监测结果为该段堤防的变形评价提供了重要数据支持资料,初步验证了地基合成孔径雷达技术在堤防稳定性监测中的可行性和广阔的应用前景。

全站仪中间法三角高程测量原理及在监测工程中的应用

研究全站仪三角高程测量在软基沉降监测中的应用,介绍了中间法的测量原理,根据误差传播定律分析了测量误差,并结合工程实例将测量结果与水准测量结果进行比较。在一定的范围内合理利用全站仪中间法三角高程测量,可以达到三等水准测量的要求,其中反射片实用效果最好,方法简单易行,安全高效。