预应力锚杆内锚固段长度效应研究

为研究预应力锚杆内锚固段长度对杆体轴力及围岩支护效果的影响,将锚杆内锚固段长度与杆体总长度之比定义为内锚固段长度系数,根据锚固界面剪应力计算公式,推导锚杆轴力与杆体伸长量的关系式。在分析内锚固段长度系数对杆体轴力影响规律的基础上认为,在锚杆杆体总长度一定的情况下,减小内锚固段长度,可有效控制杆体轴力的增大。基于预应力锚杆加固围岩的组合拱理论,利用FLAC3D数值模拟技术,分析内锚固段长度对锚杆的预应力场及围岩支护效果的影响,结果表明:内锚固段长度的降低,有利于扩大锚杆的预应力场影响范围、提高围岩有效承载圈厚度、减少围岩塑性区深度和变形量。最后,讨论了通过改变锚固长度协调支护刚度的工程意义。

锚索内锚固段注浆体与孔壁之间峰值抗剪强度试验研究

关于锚索内锚固段注浆体与孔壁之间的峰值抗剪强度,目前很少有试验资料可供采用。通过对花岗石、砂岩、石灰岩3种岩石进行试验,分析了试验中不同的岩体材料、不同的张拉方案与不同的试验段长度对试验结果的影响,测定了这3种岩石内锚固段注浆体与孔壁之间的峰值抗剪强度,并得出了与通常认识相反的结论:岩体的强度越高,峰值抗剪强度就越低。

预应力锚杆内锚固段锚固特性及参数影响分析

本文利用半无限体柱状孔洞内受均布压力作用下的弹性解,推导出杆体与浆体界面、浆体与岩土体界面及周边岩土体内的位移和剪应力的分布形式,考虑外荷载大小、浆体与岩土体的弹模比及孔径等因素对预应力锚杆内锚固段的锚固特性的影响,旨在对预应力锚杆加固机理得到更加清晰的认识。

预应力锚索内锚固段剪应力分布规律研究

为研究预应力锚索内锚固段剪应力分布规律,基于B Benmokrane三阶段线性函数建立锚固体与孔壁界面的剪切滑移本构模型,采用荷载传递函数法,对预应力锚索内锚固段剪应力沿轴向的分布规律进行理论研究,得到了不同状态下剪应力沿锚固段轴向的分布特征方程,然后结合实际工程对预应力锚索不同工作状态进行分析讨论。结果表明:不同状态下锚固段剪应力沿轴向分布不同,最大剪应力逐渐向锚固段内侧转移,在弹性变形阶段之后剪应力达到峰值此后保持不变;预应力锚索进入残余变形阶段后,塑性区长度不再发生变化。研究结果可为预应力锚索的设计和工程应用提供理论依据。

内锚固段长度计算公式比较研究

为探讨国内各行业土木工程规范中内锚固长度计算公式的区别、联系和存在的问题,基于国内各行业规范,通过对锚索(杆)胶结式内锚固段长度计算公式的比较研究,发现按不同行业规范计算的内锚固段长度相差较大。究其原因,系采用现行规范计算内锚固段长度时,因执行不同的荷载规定(设计值与标准值混用),各计算公式的安全裕度不同而产生的较大差异。因此建议在以后修订规范时,能综合考虑上述因素,尽量缩小差异,以使规范更好地服务于设计工作。

岩石锚索内锚固段地质缺陷的观察及处置

岩石锚索内锚固段所能提供的锚固力，是对工程实施锚固的关键。若内锚固段岩体存在的地质缺陷未被有效处理，将影响锚固力。结合工程实践，简述了采用孔内电视观察，提取孔内影像，结合取芯、压（注）水、声波测试等其他手段、资料分析，了解掌握地质缺陷，针对性采取加深锚索孔、下索前全孔一次性预注浆、内锚固段注浆处理以及改变锚素作用机制、相应调整预应力锚索结构以使锚索内锚固段受力与地层相适应等措施，处理锚固段地质缺陷，并通过原位监测检验反馈对内锚固段地质缺陷的处理效果，确保锚固效果满足工程设计要求。

浅析预应力锚索内锚固段超薄对锚固效果的影响

本文通过对预应力锚索的受力分析，结合现场实际，对施工中可能出现的两种内锚固段超灌情况对边坡加固效果的影响进行了探讨。

谈预应力锚索内锚固段剪应力分布问题

文章介绍了锚固段力学分析理念模型的建立,结合锚固段力学分析理念模型指引下的施工工程案例。为了提高施工质量,需要按照施工程序来确保施工程序的步步合格,继而让施工质量得到保障。施工时按照锚索锚固段的剪应力分布情况来进行具体分析,继而组织一系列的施工活动,让定性分析工作得以发挥更大价值。

李家峡拱坝大吨位锚索内锚固段岩体变形分析

开展大吨位预应力锚索内锚固段岩体变形研究,对分析其加固作用机理、指导大型岩土结构的加固设计具有重要意义。本文通过分析李家峡拱坝重力墩大吨位锚索内锚固段岩体变形的十多年观测结果,对锚固段的岩体变形特性、锚固段岩体变形与垂线测量值的关系、长期作用下预应力锚索锚固力损失等进行初步研究。分析结果表明:(1)垂线观测资料真实反映了大吨位锚索内锚固段周围岩体的变形;(2)内锚固段一定范围内,周围岩体存在较严重的损伤破坏;(3)尽管锚索的张拉施工是在短期内完成的,但是内锚固段岩体的变形却要在4～5年内缓慢完成,不同的岩体,时间相差较多;(4)对于无粘结锚索,锚固力将可能损失30%左右。实践证明对于预应力锚固,采用全粘结锚索要比无粘结锚索锚固力损失少。

基于局部变形假定的锚固类结构锚固段剪应力分布研究

根据模型试验所得锚杆体轴应变试验结果,在局部变形假定的基础上,通过简化假设,推导了全长粘结锚杆锚固段受力的理论解和锚杆体轴力和第一、第二界面剪应力分布解析公式。研究分析了不同强度类型介质中锚固类结构内锚固段应力、轴力及交界面的剪应力传递、衰减规律,探讨了介质强度对锚固段剪应力的影响,并将其与模型试验结果进行了对比分析。结果表明:解析解与试验结果基本吻合。本文分析了以锚杆为代表的锚固类结构第一、第二界面剪应力分布,对工程实践具有指导参考价值。

锚索内锚段荷载分布及其随时间变化规律

现关于预应力锚索的研究多集中在荷载传递与加固机理方面,而对于运行期内锚段载荷分布随时间变化及其与锚索有效预应力的关系研究则较少。基于某水电站预应力锚索现场试验,研究了锚索张拉过程中的内锚头变位与内锚段载荷的非线性传递,及运行初期内锚段载荷分布随时间的调整变化规律及其与预应力变化间的影响。研究发现,拉力集中型锚索张拉后内锚段应力集中现象很严重,运行初期荷载从内锚段起始端向尾部发生了转移和调整,即是在锚索预应力快速下降阶段;但随着锚索预应力的持续降低和趋稳,内锚段荷载从起始端向尾部转移停止,随之沿整个内锚段的受荷均减小并趋于稳定,其后期变化规律与锚索预应力变化规律趋于一致。

预应力锚索内锚段粘结强度及长度的确定

通过对国内 30余例锚固工程试验资料的统计分析 ,在讨论影响岩体与锚固体间粘结强度因素的基础上 ,提出了确定预应力锚索内锚固段与岩体间粘结强度的经验公式 .为便于设计人员确定内锚段长度 ,建立了内锚段长度设计系数图 .实例计算表明 ,所提供的确定方法与岩锚试验结果较为吻合 .

拉压分散型锚索锚固机制及工程应用研究

近年来,结合拉力型、压力型以及荷载分散型锚索特点于一体的拉压分散型锚索在工程中有一定的应用,但内锚固段锚固机制以及设计方法研究尚不成熟。基于Kelvin解,分别推导拉力分散型锚索和压力分散型锚索的内锚固段与周围岩土体之间的剪应力解析解,再根据叠加原理得到了拉压分散型锚索内锚固段剪应力简化计算方法;基于理论成果将拉压分散型锚索应用于工程实例中,分别进行了拉压分散型锚索的基本性能试验及与拉力分散型锚索的预应力损失对比测试。通过算例分析结果表明,单元锚固体的两端剪应力较大,中间较小,剪应力的分布特征与现有文献资料模型试验及数值模拟结果相吻合;根据锚索的基本性能试验结果,按照本文计算方法得到了压力段和拉力段剪应力峰值强度,与已有的研究成果根据岩石单轴抗压强度得到的压力型和拉力型锚杆锚固段剪应力峰值强度结果基本吻合;经对锚索预应力损失测试结果分析及工程的长期监测,拉压分散型锚索在工程应用中荷载传递稳定可靠,工程应用效果良好。

一种新型的锚固设计方法

简要地介绍了预应力锚索一种新的设计方法 ,将传统的拉力型锚索和正在迅速发展的复合型锚索进行了综合比较 ,后者具有摩阻应力分布均匀、承载力大、耐久性好等特点 ,彻底解决了内锚固段浆体受拉易裂、防腐性差等关键技术难题 。

预应力岩锚内锚段作用机理与计算方法探讨

论述了岩体预应力锚索胶结式内锚固段的作用机理与剪应力分布规律,在此基础上提出了一种基于指数型剪应力分布的的内锚段长度计算方法及思路,为改进内锚段长度计算提出了一种新的途径。

岩土预应力锚固结构张拉力长期变化规律

预应力锚固结构在岩土工程中的应用日益广泛,产生了巨大的经济效益和社会效益。岩土预应力锚固结构在其长期运营期受到各种外界环境影响,其预张力呈现出周期性的循环荷载特征,这将对预应力锚固结构的长期使用寿命产生影响,本文主要对于岩土预应力锚固结构张拉力长期变化规律进行探讨,对于今后岩土预应力锚固结构设计具有一定指导意义。

百吨级预应力锚索快速锚固技术的试验与应用

一、概述 目前,国内在应用预应力锚索加固岩体时,主要采用水泥作为锚根粘结材料。但是由于普通水泥存在着凝固时间长、早期强度低的不足之处,以致不能尽快对岩体施加预应力。 结合李家峡左坝沟出线站下游预应力锚索施工。

压力型锚索锚固力的探讨

当前的锚固工程广泛采用了压力型预应力锚索，足够的锚固力是保证工程稳定性的重要因素，内锚固力灌浆体与孔壁之间的粘结应力直接影响其锚固效果。本文通过采用内锚固段与钻孔周岩体弹性假设，通过它们之间粘结应力强度的分布、锚固段受力状态和应力的分析，探讨关于锚索内锚固段锚固力和锚固长度之间的关系，确定锚索锚固力。该确定方法有较强的工程应用性，供工程界借鉴。

全长注浆锚杆锚固段剪应力分布特征试验研究

通过WES-50B型万能材料试验机对分别模拟高、中、低三种强度围岩介质的锚杆模型进行了拉拔试验。结果表明,锚杆锚固段的轴应变及第一、第二交界面的粘结应力分布按照负指数规律衰减。根据模型试验所得锚杆体轴应变试验结果,在一定简化假设的基础上,推导了以锚杆为代表的锚固结构轴力及第一、第二界面剪应力分布公式,分析了锚固结构在均匀介质中内锚固段应力、轴力及交界面的剪应力传递、衰减规律,探讨了拉拔力及介质强度对锚固段剪应力的影响。本文的研究为通过模型试验分析以锚杆为代表的锚固结构第一、第二界面剪应力分布提供了参考。

全长黏结非金属抗浮锚杆体系设计方法研究

从全长黏结非金属抗浮锚杆的作用机理和破坏模式出发,对非金属抗浮锚杆的选型、内锚固段设计、外锚固段设计以及稳定性验算进行论述。研究结果表明:在锚杆选型中,应充分利用直径小、强度高的GFRP抗浮锚杆替代大直径钢筋锚杆;在外锚固设计中,明确了内锚固段极限黏结长度的计算方法,提出了机械锚固、金属-GFRP混合连接以及不同直径锚筋连接的设计方法,为抗浮工程设计提供了新思路;在内锚固设计中,建议在保证锚杆抗拔承载力的前提下,适当缩短锚固段长度;在抗浮稳定性设计中,应采用综合安全系数法和分项系数表达方式进行抗浮体系验算。