隧道锚围岩抗拔机制及抗拔力计算模式初步研究

在普立特大桥隧道锚现场模型试验的基础上,采用数值模拟技术揭示了隧道锚围岩变形破坏过程:围岩破坏面从锚体底部与围岩接触面附近启裂,并逐渐向外呈圆台状扩散,破坏形式为拉剪破坏。并且,锚体前部临空岩体被拱出而发生拉破坏。破坏面上的应力分布随着拉拔荷载增大而发生复杂变化。基于此,通过在破坏面上建立力的平衡关系,提出了隧道锚围岩抗拔力计算模式。该计算模式与现有文献不同,体现了夹持效应以及破坏面上的复杂应力变化。破坏面上的应力分布需要通过模型试验和数值模拟论证得到。今后,在针对不同强度、不同结构特征的岩体进行全面试验分析的基础上,可以对破坏面形态和应力大小进行取值建议。采用该模式验证了试验结果,估算得到大桥原型锚碇的极限抗拔力非常大。目前隧道锚设计普遍偏于保守,隧道锚在中、软岩中仍然可以使用。讨论了破坏面形态特征可能的变化、岩体结构特征对抗拔力的影响等问题。

增大截面法加固拱桥的锚杆抗拔力计算

增大截面法是拱桥加固中常用的方法,新增拱圈混凝土的自重由旧拱圈承担,为防止新增拱圈在重力作用下与旧拱圈发生脱空,需要在旧拱圈中设置一定数量的锚杆。文中推导了新增拱圈混凝土重力计算公式,介绍了锚杆抗拔力计算方法,并指出了增强新旧拱圈结合面粘结强度的几种措施。

河道堤防软土地基抗拔应力的静载试验分析

采用静载试验方法对河道软土地基的抗拔应力进行计算。计算结果表明:与传统计算方法相比,静载试验方法下的河道软土地基的抗拔应力理论计算值和仪器测定值之间的误差可降低11.5%,具有较好的计算精度。受软土地基轴力影响其抗拔应力总体呈现线性变化特征。研究成果对于河道堤防软土地基稳定性分析具有方法上的参考价值。

隧道锚承载特性、变形破坏特征及典型案例分析

通过对国内81座悬索桥锚碇形式的统计分析,同时结合国内外研究资料,分析了目前我国隧道锚应用现状和发展趋势,总结了目前隧道锚在承载变形特征、破坏模式及抗拔力计算等方面的研究现状。介绍了课题组在软岩地层中开展的四次缩尺模型试验,验证了在软岩地层中修建隧道锚的可行性,明确了影响软岩隧道锚稳定性的关键因素。认为以下4个方向是今后研究的重点:(1)研究软岩隧道锚传力机制,探讨软岩隧道锚的破坏形态和长期稳定性;(2)针对不同的破坏模式,研究相应的加固措施;(3)掌握破坏面上应力分布状态是计算锚碇系统承载能力的关键;(4)模型试验和离散元等数值模拟相结合,研究隧道锚在主缆拉力作用下的变形破裂失稳演化过程。

抗浮锚杆在烟台某大型车库中的应用

介绍了抗浮锚杆在体工程实例的的应用,并从方案选择方面与压重法、抗拔桩进行了简单的比较;从锚杆布置、结构参数设计阐述了抗浮锚杆的设计,并分析了其经济效益,对同类工程具有借鉴和参考价值。

可接续地钻的研制与应用

在河网地区,输电线路工程施工常用地钻来锚固拉线,由于拉线对地夹角不大于45°,地钻受力后向受力侧偏移。常用地钻的钻杆直径较小,钻杆常被拉弯;钻杆定长致使不同地质下抗拔力差异大、通用性差。该文依据地钻的受力特点和地质情况,采用直径φ76钢管作为钻杆以提高钻杆抗弯强度,并设计特殊的接续结构实现地钻的可接续,研制出适应各种地质的可接续地钻,其容许抗拔力可达5t。

线簧孔机械寿命影响因素分析

在介绍线簧孔基本结构原理的基础上,通过线簧孔拔力理论计算的分析及实例验证,着重从线簧丝和内套设计、检验等方面分析了影响线簧孔机械寿命的各种因素,进而提高接触件可靠性设计。