高强大变形屈服锚索承载特性室内试验研究

传统锚索形变量有限,在边坡大变形加固中容易出现超限破坏,而高强大变形屈服锚索兼顾高吨位、大变形的要求,能适应地质条件复杂多变的边坡加固。首先基于单根屈服套室内试验,获得3种可稳定输出恒阻的屈服套,其起始屈服力分别为120,135,145 kN,屈服行程大于200 mm。试验表明,单根屈服套起始屈服力总是大于直线平稳段恒力;输出恒力与屈服界面长度呈线性关系。高强大变形锚索的屈服装置由数个挤压摩擦型屈服套组成,其起始屈服力及行程可依据设计调节。目前已自主研发了400,500,1000,1500 kN级系列屈服锚索,室内张拉试验结果表明,锚索屈服行程可达200 mm,各屈服套受力均匀、位移同步。屈服锚索采用P锚作为限位装置以充分发挥钢绞线的抗拉能力。室内极限承载力试验结果表明,400,500 kN级屈服锚索极限承载力可达1050 kN。高强大变形屈服锚索的吨位及行程具有较好的拓展性,性能优于已有屈服锚杆,可为边坡大变形加固提供一种新的解决方案。

屈服锚索的抗震作用

屈服锚索是预应力锚索大家族中的一个新成员,它的受力特点是在保持支护力恒定的前提下允许围岩变形。当地下洞室遭受爆炸荷载或地震力等动载作用时,以围岩的变形动能来削减动载冲击作用的峰值,以"柔性克刚"的理念来提高洞室抗动载的能力。它不仅可用于国防工程的加固和改造,也可广泛用于采矿工业中遭受采动影响的巷道和洞室的支护,也可用于抗震工程的加固。在大变形边坡和洞室的支护中也有广泛的应用前景。

注浆长度对屈服锚索滑动后残余锚固力影响试验研究

锚索注浆通常采用水泥净浆或水泥砂浆进行注浆,注浆长度和质量直接关系到锚索的锚固力大小,但是注浆长度也不是越长越好,注浆长度与经济性安全性并不成线性关系,注浆体的强度对锚固力的大小有一定的影响,但关于注浆长度对锚索锚固力的实验研究还很少,在保持注浆体强度不变的情况下,研究注浆体长度与钢绞线锚索的锚固力的关系以及钢绞线滑动后的残余锚固力的大小。对锚索的设计施工应用具有重要的意义。

套筒挤压式屈服锚索静载试验研究

采用钢套筒挤压方案,研制了一种套筒挤压式屈服锚索,对屈服锚索屈服装置的"荷载-变形特征"进行试验研究,分析探讨了套筒挤压长度与屈服荷载的关系。试验结果显示,各组试验锚索初始屈服荷载和平均屈服荷载特征曲线比较一致,说明该锚索屈服装置方案合理、性能稳定,能够获得屈服锚索预期的屈服荷载和屈服长度。