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。

新型玻璃纤维增强塑料砂浆锚杆的黏结性能试验研究

锚杆广泛应用于隧道、边坡、地下硐室开挖及支护工程中。通过锚杆的支护加固,岩土体的强度和稳定性能够得到显著的改善和提高。传统的钢锚杆在不良地质条件下存在锈蚀严重的缺点,给支护结构的安全性和耐久性带来严重威胁。玻璃纤维增强塑料具有轻质、高强、耐腐蚀等优良特性,是代替钢筋制作锚杆的理想材料之一。在经典拉伸试验模型的基础上,结合锚杆本身的受力特性,建立一种改进的拉伸试验模型,并且根据此试验模型,对直径分别为10,13,16 mm的表面经过喷砂和缠绕纤维束处理的玻璃纤维增强塑料锚杆,以及直径为25 mm的螺纹钢进行拉伸试验,试样的总数量为24组。试验采用强度等级为C60的混凝土模拟岩体,并采用强度等级分别为41.5,55.5 MPa的砂浆作为锚固剂。在试验结果基础上,对玻璃纤维增强塑料锚杆的拉拔破坏模式、临界黏结长度、拉拔承载力、平均黏结强度以及与钢锚杆拉拔性能的比较进行研究讨论,对砂浆锚固玻璃纤维增强塑料锚杆的黏结性能进行系统全面的分析评价,为推广玻璃纤维增强塑料锚杆的工程应用、相关规范的制定,以及进一步研究工作提供一定数据储备和理论支持。

软弱围岩大断面隧道掌子面锚杆加固参数研究

软弱围岩隧道的开挖施工容易造成开挖面失稳坍塌以及拱顶沉降过大等事故,须对围岩和掌子面进行加固,以保证施工安全。以宁波象山县野猪山隧道为工程背景,以新意法为理论基础,采用玻璃纤维锚杆加固隧道掌子面,通过数值分析研究了掌子面锚杆布置密度、加固长度、搭接长度等加固参数,得出掌子面玻璃纤维锚杆加固长度应大于隧道开挖直径,可提高掌子面的稳定性;对掌子面挤出变形控制较为严格的情况下,可以对全断面布置锚杆进行加固。

玻璃纤维锚杆在隧道加固技术中的应用

结合玻璃纤维锚杆性能特点,对其进行了一系列力学实验,分别论述了各力学指标在试验前后变化情况,并运用有限元软件对玻璃纤维锚杆加固隧道围岩进行了数值分析,结果表明,玻璃纤维锚杆加固隧道围岩效果显著,能明显改善围岩的塑性区以及减小隧道的收敛变形。

软弱围岩隧道进洞施工支护参数优化设计研究

软弱围岩高陡边坡隧道进洞开挖时,采用玻璃纤维锚杆超前支护,在提高边坡稳定性、控制洞内收敛及优化衬砌受力等方面,都有一定的优越性。文章依托采用该工法的在建隧道工程,利用有限元分析软件MIDAS-GTS建立三维数值模型,考虑软弱围岩变形控制技术,对隧道掌子面不同支护工况下的软弱围岩隧道进洞过程进行数值模拟。研究结果表明,隧道掌子面挤出变形、地表沉降、拱顶下沉及水平收敛均随玻璃纤维锚杆间距的减小而降低,为了提升隧道掌子面稳定性可以选择适当提升玻璃纤维锚杆的密度。基于锚杆轴力分析,提出了支护的最优设计方案。

大断面软岩隧道钻爆法开挖技术分析

锦屏引水洞群由4条均长16.67 km、开挖洞径13.0～14.6 m的马蹄形大断面隧洞组成。其#1、#2引水洞西端工程轴线穿越的工程软岩长度分别为436 m和336 m,且埋深介于1 550～1 850m,地应力40～50 MPa,施工前期发生了严重的大变形。结合《超深埋大断面特长隧洞群施工关键技术研究》课题的研究成果的应用,在极高地应力条件下,对软岩隧道(洞)大断面,采用钻爆法开挖技术,取得良好效果。

新意法在国外隧道不良地质中的应用

新意法作为继新奥法之后兴起的一种隧道修建理念,为解决软弱围岩等复杂条件下新奥法无法施工或很难施工的技术难题提供了新的解决途径,具有可全断面机械开挖、安全质量风险可控等优点。文章介绍了新意法的核心理论思想,并结合在国外实施的甘塔斯隧道工程实例,阐述了新意法理念独特的技术优势和应用前景。

玻璃钢锚杆支护失效形式及相应对策

为推动玻璃钢锚杆在段王矿中的应用,采用现场实测、理论力学分析150405工作面玻璃钢锚杆失效总比例及失效形式。结果表明:玻璃钢锚杆在段王矿的支护可行,锚杆失效形式主要是配件失效和锚空失效,并针对这2种失效形式分别给出支护对策。