预应力锚索地梁的内力计算

讨论了高边坡工程中预应力锚索地梁的内力按Winkler假定和弹性半无限地基梁计算等方法 ,通过工程实例对比了这些计算方法 ,并根据对计算结果的分析讨论了各自的适用条件。分析了锚索张拉阶段和工作阶段地梁的受力机理 ,提出应对这两个阶段分别计算地梁的内力 ,并建议了合理的验算方法。

确定预应力锚索锚固长度的复合幂函数模型法

通过拟合不同工程类型的锚杆的拉拔试验实测数据,提出了锚固段轴力分布的三参数复合幂函数模型及锚索锚固段轴力分布的两参数复合幂函数模型,由静力平衡条件建立了剪应力沿其锚固长度的分布规律。分析了剪应力分布的特征,提出了一种锚索有效锚固长度计算方法,给出了参数G的取值,指出平均强度法确定锚索有效锚固长度是偏于不安全的。

预应力锚索地梁在边坡加固中的应用实例

通过东坪高边坡工点应用预应力锚索地梁的工程实践,探讨了预应力锚索地梁的适用条件、地梁间距、地梁尺寸和锚固度等设计参数的确定方法,提出了相关建议。

砂卵石地层地铁隧道上方基坑开挖卸载影响与对策分析

在富水砂卵石地层条件下,地铁盾构隧道上方基坑大范围开挖卸载会对下卧盾构隧道产生不利影响。为确保地铁运营安全,对下卧盾构隧道隆起与变形趋势进行研究,从减小基坑开挖卸载的影响程度与增大隧道纵向刚度2方面着手,通过在盾构隧道内设置预应力锚索、轨道道床内设置暗梁结构并与管片叠合处理以及临时槽钢纵向固定等措施的综合应用,减小纵向不均匀变形趋势,同时采用管幕法超前支护形成压顶梁,并对上方基坑开挖采用"竖向分层、纵向分段、先支后挖"的基本原则,将盾构隧道的变形控制在毫米级范围,满足了地铁正常运营要求。

岩石高边坡一种预应力锚索框架型地梁的内力计算

根据岩石高边坡的力学特点 ,提出了预应力锚索框架型地梁的内力计算应分锚索张拉阶段和工作阶段分别进行 ,同时框架型地梁的计算宜适当拆分成单片梁的形式计算 ,在张拉阶段和工作阶段可分别按Winkler地基模型和连续梁的方法计算地梁内力 ,并以工程实例说明了具体的计算过程。

川藏公路滑坡加固预应力锚索受力分析研究

以川藏公路102滑坡群滑坡处理为依托,仔细研究了滑坡体的工程地质特征。对由大型松散堆积物形成的2#滑坡锚索加固工程稳定性进行了研究,由于在2#滑坡中,滑动面和预应力锚索之间的夹角很大,作用在锚索上面的力还包括轴向拉力和侧向的弯矩和剪力。通过对力的分析和计算证明,使用梁单元来进行计算更加符合实际使用要求,因此,预应力锚索的应用不仅能够合理地改善结构的受力条件,并且能够充分地利用材料本身的强度特性,节约了工程的使用费用,具有很好的推广应用价值。

预应力锚索地梁与地基共同作用分析

针对现阶段预应力锚索地梁与地基共同作用机理研究方面存在的问题,以预应力锚索地梁和地基岩土体之间荷载、变形协调关系为基础,通过对预应力锚索地梁体系的分解和离散化处理,建立了能考虑预应力锚索地梁体系共同作用的预应力锚索地梁计算理论和方法。通过与实测资料的比较,表明本文理论有较高的计算精度。

胶结式预应力锚索锚固段荷载传递特性研究

在边坡工程中大量使用胶结式预应力锚索,但对其作用机制方面研究还很少,特别是关于锚固段的荷载传递特性还存在很多模糊认识。为此,以胶结预应力锚索锚固段与围岩体界面特性、锚固段极限黏结强度以及侧阻力分布规律为基础,给出预应力锚索锚固段合理长度的计算方法,研究岩体特性、灌浆材料特性、束体材料以及三者之间相对刚度等因素对预应力锚索锚固段荷载传递特性的影响等机制问题,为合理进行预应力锚索设计提供了依据。

超深基坑复合土钉支护结构原位试验研究

通过对深圳假日广场超深基坑预应力锚索复合土钉支护结构进行全方位的原位测试试验,收集了关于土钉拉力、锚索应力、孔隙水压力、面层土压力的大量数据,旨在研究钉—锚—土三者的工作性状、相互作用机理,以及随基坑开挖、锚索张拉、降雨、卸载等外界环境变化对支护结构的响应规律。试验结果表明预应力锚索复合土钉支护结构具有开挖效应、时间效应、空间效应、降雨滞后效应;指出土钉拉力并非随基坑开挖深度递增,潜在滑移面并非通过基坑坡脚;揭示了预应力锚索的主要作用不在于分担或改善支护结构受力状态,而在于提高边坡抗滑移稳定性和减小边坡位移,并就设计和施工提出了一些合理建议和应注意的问题。

锚索失效对边坡稳定性影响的数值研究

针对典型岩质边坡,通过数值模拟试验,研究锚索预应力变化及失效在群锚中引起的荷载转移现象,探讨群锚失效后边坡稳定性的劣化过程和失稳形态等问题。预应力损失的最初阶段对锚索轴力和边坡承载力的影响较大,增加锚索长度对轴力分布影响不大,预应力损失引起边坡位移的变化较小。坡体中的某一排锚索失效将导致下滑推力重新分布,剩余锚索的轴力及坡体位移将大幅增长,但轴力沿锚索的整体分布形态基本不变。承担较大荷载的上排索对约束坡顶竖向位移效果显著,下排索对约束坡脚水平位移效果显著,一旦这两处的锚索失效,对边坡稳定性影响较大,而中排锚失效相对安全。边坡安全系数随预应力损失和各种形式的锚索失效呈加速下降的趋势,对锚固失效后边坡的综合处治宜早不宜迟。

锚索加固边坡碎裂结构岩体模型试验

当前山区公路建设中,碎裂结构岩体边坡常常采用锚索加固。为深入研究锚索布置方式对碎裂结构岩体的加固效果,针对锚索加固后的碎裂结构岩体进行了室内模型试验。根据多种锚固方案试件的试验结果,分析了锚索锚固碎裂结构岩体模型的强度变形特征。通过试验中不同布锚方式的锚索对模型试件强度变形的不同影响,对比了锚索布锚方式在各种模型试件中的锚固效果。分析得出:为充分发挥锚索的锚固能力,锚索的布置角度应与碎裂结构节理走向呈正交,且锚索应布置在碎裂结构岩体边坡的较高部位中。

软岩高边坡预应力锚索框架梁的一种新型设计方法

目前已提出了多种预应力锚索框架梁的设计计算方法,由于软弱岩体的变形特性,这些方法难以直接应用于软岩高边坡工程,需要加以改进。通过预应力锚索框架梁的施工顺序和实际受力条件的分析,对现行设计计算方法作了一些改进和优化。工程实例表明,这样得出的计算结果与现场测试结果较为一致。

广惠高速公路某古滑体边坡治理方案分析

滑坡是常见的公路边坡病害之一,如何经济、合理、有效地选择滑坡治理方案十分重要。本文从滑坡整治基本原则出发,介绍了广惠高速公路某古滑体边坡治理的两种方案———抗滑桩方案和预应力锚索方案,介绍了这两种方案各自的发展现状、施工工艺和优缺点,通过比较选择了预应力锚索方案。最后提出了在滑坡治理过程中应注意的一些问题。

软岩高边坡预应力锚索抗滑桩的设计计算

目前已提出了多种预应力错索抗滑桩的设计计算方法,例如按Winkler弹怀地基梁的方法、错索与桩的协调变形的方法等。由于软弱岩体的变形特征,结构与岩体的相互作用机理较为复杂,这些方法难以直接应用于软岩高边坡工程,需要加以分析改进。应该分析预应力锚索抗滑桩的施工顺序、实际受力条件、锚索预应力的主要控制因素等,分阶段进行计算,这样得出的计算结果才有可能与实际情况一致。在充分吸取现有计算方法优点的基础上,提出了改进的方法。通过实际工程的计算,得出了较为符合实际情况的结果。

预应力锚索地梁结构在边坡稳定中的作用机理

建立受非均布线形荷载作用的地基力学模型,应用叠加原理推导出预应力锚索-地梁结构中垂直于梁轴线平面内的地基中深度z处的应力和位移计算公式,为研究预应力锚索-地梁结构在岩体中的传力规律提供理论依据。以溆怀(湖南溆浦—怀化)高速公路K24+233-K27+89边坡为实险区域研究预应力锚索地梁结构在边坡稳定中的作用机理。研究结果表明:在对锚索施加预应力后,锚索预应力通过地梁传递给被加固的岩土体,在垂直于地梁轴线的平面内,其传递方式以梁轴线与该平面的交点为端点的近似橢圆的等值面形式由内向外呈逐渐衰减趋势分布;两地梁周边岩体中的压应变随深度增加由小到大增至峰值,然后逐渐衰减为0,这种分布形式与理论结论一致。

预应力锚索锚固机理的数值模型试验研究

从理论分析着手,详细论述了岩体预应力锚索内锚固段的作用机理与剪应力分布规律,并以大型的岩土工程数值分析软件(ADINA)为研究手段,对预应力锚索的锚固机理进行了数值模拟计算和分析,最后用试验资料加以论证.

闭合预应力钢丝绳加固RC梁抗剪性能试验研究

提出2种闭合预应力钢丝绳加固RC梁的预应力张拉及锚固方式。进行6个采用闭合预应力钢丝绳加固RC梁的抗剪性能试验,通过对试件破坏形态、荷载-挠度关系曲线、箍筋和钢丝绳应变等试验结果进行分析,研究钢丝绳配绳率、预应力水平和锚固方式等参数对加固梁受剪承载力和变形能力的影响。研究结果表明:提出的2种锚固方式均可有效实现对钢丝绳进行预应力张拉和锚固连接;闭合预应力钢丝绳加固可有效抑制RC梁斜裂缝的发展,改善加固梁破坏形态和变形性能;加固梁的受剪承载力随着配绳率和预应力水平的提高而提高,但预应力水平不宜过大。在试验结果基础上提出闭合预应力钢丝绳加固RC梁的受剪承载力计算模型,计算结果与试验结果吻合良好。

预应力锚索加固松散体滑坡的机理与实践

根据试验研究和工程实践，探讨预应力锚索加固松散体滑坡的应力响应问题、锚固能力问题、预应力衰减问题和群锚效应问题，并论述预应力锚索加固破碎带、堆积体和砂砾层滑坡和边坡的应用实例。（根据研究与实践，采用预应力锚索加固松散层滑坡和边坡的以下机理得以阐述。在松散层和岩层中，应力的传递和响应规律是相似的。松散层中锚固段的锚固力通过扩孔和二次灌浆也可以是足够的。预应力因松散层压缩蠕变导致的衰减是有限的、可以补偿的。当锚索间距适当时，群锚的效果是正常的。在一些情况下，采用预应力锚索加固岩层破碎带、崩滑堆积体和砂卵石层的滑坡和边坡，要比采用抗滑桩便宜、高速和安全。宝成铁路老鸦岩隧道滑坡是单独采用预应力锚索进行松散体加固的一个实例。对中国银行大楼砂砾层基坑边坡所采用的预应力锚索加固在成都市是首例，将预应力锚索作为主要加固工程措施之一的南昆铁路八渡堆积层滑坡是铁路系统治理的最大的滑坡。

预应力锚索在基坑支护工程中的应用

就南宁新朝阳商业广场基坑支护为例,着重阐述了预应力锚索在基坑支护工程应用中的施工工艺及技术要求。

再论岩土工程有限元方法的应用问题

岩土工程数值分析方法对于研究复杂的岩土介质与多变的施工措施是一种得力的方法,比传统的解析方法、室内试验方法、模拟试验方法、现场试验方法等具有无可替代的优越性。按岩土工程数值方法的历史发展、作用及发展方向,将其分为4个层次:作为一种高级计算器,直接为某个具体岩土工程的设计服务,对该岩土工程在各种极端设计工况下进行安全性、稳定性的计算分析;作为一种强大的、无与伦比的模拟分析器,对复杂工况条件下复杂岩土工程的各种不利因素的相互作用、相互影响、耦合效应等进行模拟分析;作为一种无成本、可重复的多功能试验机,探索具体岩土工程的稳定机制或某工程措施的加固机制;作为岩土工程数值方法的终极目标,对数值分析方法进行二次开发——研发智能化、快速化、简便化的新型数值分析工具。对这4个层次进行了讨论,并对每个层次进行举例说明。