软岩拉力型锚杆单调循环荷载抗拔试验研究

通过实际工程的拉力型锚杆现场抗拔力试验研究,探讨了影响拉力型锚杆极限承载力的因素,为拉力型锚杆的设计计算提供了理论依据。     

压力分散型锚杆在基坑支护工程中的应用

通过对普通拉力型锚杆与压力分散型锚杆优缺点的比较及现场试验,指出压力分散型锚杆具有承载力高、经济性能优、适应强等特点,同时提出影响压力分散型锚杆承载力的因素及控制方法,对压力分散型锚杆在实际基坑支护工程中的应用具有一定的指导意义。     

土层锚杆时间效应的模型试验研究

利用土层锚杆模型试验研究了拉力型和压力型两种类型锚杆的应变随荷载和时间变化的规律,通过对同列锚杆的锚固段末端、滑面处的应变分析和对比,得出了拉力型锚杆比压力型锚杆的“时间效应”更为明显的认识。     

压力型锚杆的抗拔试验研究

本文通过实际工程的压力型锚杆与拉力型锚杆的现场抗拔力试验研究,对比了压力型锚杆与拉力型锚杆荷载传递性状,探讨了影响压力型锚杆承载力的因素,并对压力型锚杆的设计和施工提出了几点建议。     

压力分散型锚索与拉力型锚索的比较——再论新型锚索结构系列及工程应用

自从对锚索类型按内锚固段受力状态科学地分为：拉力型、压力型、荷载分散型：荷载分散型又分为：拉力分散、压力分散、拉压分散型以来，引起岩土锚固工程界技术人员的极大关注，并广泛采用荷载分散型锚索对高速公路边坡、路基以及深基坑支护等复杂地基的加固工程中取得了可喜的成果。当然，对于承载力高的岩体边坡、坝基、洞室加固及抗浮工程，对各种构造物的锚固工程中荷载分散型锚索也不能不说是最佳的选择。本介绍近年来大量采用荷载分散型锚索结构取代以往常用的拉力型锚索的工程实例，特别是通过对压力分散型锚与拉力型锚索受力状态的分析以及各种功能的优势，肯定其结构的合理性、良好的防护措施，可靠的锚固效果以及方便的工艺，经济的造价，说明新型锚索结构取代拉力型锚索的必然性，这无疑将是岩土锚固界的一场技术革命。     

拉力型锚杆锚固体应力分布规律的现场试验研究

对于拉力型锚杆的锚固体应力分布,理论模型显示其轴向应力随锚索深度单调递减,而锚固体岩土体界面的粘结应力则具有单峰性,杆体张拉荷载的增加可使得峰值平移或增长。然而,通过对不同长度拉力型锚杆进行粘性土层中的多循环加卸载极限试验,并采用分布式光纤传感技术进行应力测量后发现,真实的粘结段锚固体应力分布和变化模式,与理论模型相差甚远。实测的锚固体轴向应力先升后降,这是由于工程中拉力型锚杆在一定程度上实为拉压复合型锚杆。实测的粘结应力如理论模型一样具有单峰性,但张拉荷载的增加主要使粘结应力的峰值增长,并使有效发挥粘结应力的范围扩大。同时,试验还发现拉力型锚杆的锚固长度与极限抗拔承载力成正比,并指出"临界锚固长度"这一概念的问题。     

一种改进的拉力型锚杆承载力算法

通过对荷载传递模型已研究成果的深入分析,建立了一种考虑残余阶段、适用于加工硬化土体的新的锚侧荷载传递模型,并得到了拉力型锚杆极限承载力的解析解.通过与实验数据对比,发现该简化模型能与锚固界面剪应力-应变关系曲线较好地吻合,且理论极限承载力计算公式能基本反映实际情况,说明了该方法具有一定的可行性.     

迎采动工作面沿空掘巷预拉力支护及工程应用

迎采动工作面留小煤柱沿空掘巷受邻近工作面侧向顶板破断、转动及稳定的全过程动压影响后，顶板煤体离层，小煤柱破裂，围岩稳定性急剧恶化。为了保持巷道形状，防止大变形状态下的支护结构失效成为支护的关键。常规锚杆支护、锚杆与锚索联合支护等不能维持其稳定；而预拉力钢绞线桁架系统是控制顶板离层的有效支护方式，结合高性能预拉力锚杆、M型钢带、小孔径预拉力短锚索等，形成预拉力组合支护技术，可以较好地解决该类问题。针对三河尖矿的典型试验对此作了详细说明。     

压应力分散型扩大头锚杆的研究与应用

常规拉力型锚杆存在抗拔承载力小、稳定性低等缺点,使得锚杆的使用受到了限制。根据研究试验与应用实践,介绍一种压应力分散型扩大头锚杆,这种锚杆不仅抗拔承载力和稳定性较常规拉力型锚杆有很大的提高,而且可以和其它技术轻易结合,实现拆芯回收等其它功能。     

拉力分散型预应力锚杆的工程应用

目前工程建设基坑开挖越来越深,传统的预应力锚杆应力集中现象十分明显,采取拉力分散型锚杆可以将集中力分散为若干个较小的力,从而克服应力集中的缺陷。在介绍拉力分散型锚杆的作用原理及其结构构造的基础上,通过工程实例论述了其优越性能,其技术应用可作为类似工程借鉴。     

新型拉压复合型锚杆锚固性能研究Ⅱ:模型试验

针对传统拉力型和压力型锚杆存在受力集中、锚固体与岩土体界面黏结强度发挥不充分、抗拔承载力偏低的问题,研发了一种新型拉压复合型锚杆。通过对传统锚杆及拉压复合型锚杆开展模型试验,对比研究了不同锚杆的极限抗拔承载力及其锚固性能。结果表明:拉压复合型锚杆极限抗拔承载力比传统拉力型锚杆大幅提高,拉压长度比为1∶2和2∶1时,分别提高79%和161%,且具有更好的位移延性和抗变形能力;拉压复合型锚杆峰后残余抗拔承载力显著提高,传统拉力型和压力型锚杆稳定残峰比最大值均不超过0.40,锚头相对拔出变形ξs=2.5%时,残峰比平均值分别为0.292和0.259;TC360-12锚杆和TC360-21锚杆稳定残峰比最小值分别不低于0.45和0.60,ξs=2.5%时,残峰比平均值分别为0.545和0.790;拉压长度比为2∶1的拉压复合型锚杆即将破坏时,受拉锚固段和承压锚固段协同承载能力更强,界面黏结强度得到充分发挥,锚杆极限抗拔承载力更高。     

承压型高强螺栓受力性能试验研究

通过单个承压型高强度螺栓与承压型高强度螺栓群的承载能力试验,研究了高强螺栓预拉力和摩擦面抗滑移系数对承压型高强螺栓受力性能的影响和规律。分别对不同预拉力、摩擦面抗滑移系数下单个承压型高强螺栓和螺栓群的承载力进行了研究和分析。研究结果表明,承压型高强螺栓预拉力所造成的摩擦力只能延缓螺栓滑动的出现,其抗剪承载力不受抗滑移系数及预拉力的影响,为实际工程中承压型连接高强螺栓的设计和施工提供了参考。     

新型拉压复合型锚杆锚固性能研究Ⅱ：模型试验

针对传统拉力型和压力型锚杆存在受力集中、锚固体与岩土体界面黏结强度发挥不充分、抗拔承载力偏低的问题,研发了一种新型拉压复合型锚杆。通过对传统锚杆及拉压复合型锚杆开展模型试验,对比研究了不同锚杆的极限抗拔承载力及其锚固性能。结果表明：拉压复合型锚杆极限抗拔承载力比传统拉力型锚杆大幅提高,拉压长度比为1∶2和2∶1时,分别提高79%和161%,且具有更好的位移延性和抗变形能力;拉压复合型锚杆峰后残余抗拔承载力显著提高,传统拉力型和压力型锚杆稳定残峰比最大值均不超过0.40,锚头相对拔出变形ξ_s=2.5%时,残峰比平均值分别为0.292和0.259;TC360-12锚杆和TC360-21锚杆稳定残峰比最小值分别不低于0.45和0.60,ξ_s=2.5%时,残峰比平均值分别为0.545和0.790;拉压长度比为2∶1的拉压复合型锚杆即将破坏时,受拉锚固段和承压锚固段协同承载能力更强,界面黏结强度得到充分发挥,锚杆极限抗拔承载力更高。     

拉力型锚索锚固段剪应力分布的高斯曲线模式

拉力型锚索、锚杆之锚固段的剪应力是非均布的 ,剪应力分布曲线是以 0为渐进线的单峰曲线。对不同工程类型的锚索、锚杆的实测数据的拟合表明 ,用三参数的高斯曲线来描述锚固段剪应力分布曲线较为贴切 ,并导出了曲线的极值、拐点、积分等特征值 ,讨论了锚固段的有效长度及其安全储备。     

拉力型和压力型自由式锚索现场拉拔试验研究

通过现场拉拔试验的方法,给出岩质边坡体内拉力型和压力型自由式锚索注浆体与孔壁间的剪应力分布曲线及拉力型锚索钢绞线与注浆体间剪应力分布曲线,获得剪应力沿锚固段长度的分布规律。试验结果表明,对于拉力型锚索,注浆体与孔壁间的剪应力峰值要小于注浆体与钢绞线间的峰值,但剪应力分布长度要长,峰值剪应力出现点后移;无论是何种自由式锚索,剪应力在注浆体与孔壁间的分布都是很不均匀的,峰值剪应力在锚固段出现的部位不同。在相同的荷载作用下,压力型锚索的剪应力峰值大,分布长度短,衰减快。随着锚索荷载的增大,拉力型锚索锚固段的有效长度增加明显,而压力型锚索剪应力峰值增加明显。拉力型锚索的承载力是一定的,当需要提供较小的锚固力时,常采用该种型式的锚索,其施工关键是要保证注浆体的长度;压力型锚索的承载力与承压锚固段分级的数量成正比,当需要提供较大的锚固力时,需采用压力分散型的锚索,其施工关键是要保证注浆体的饱满程度,避免注浆体的收缩。     

基于岩层的压力型锚杆抗拔试验研究

在参考国内一些单位已经进行的部分压力型锚杆抗拔试验的基础上，针对基于岩层的该类型试验还是空白的现状，结合重庆大学沿江危岩边坡治理工程设计了岩层中的压力型锚杆与传统拉力型锚杆抗拔力对比实验。在参考文献的基础上自己设计制作了压力型锚杆杆体，在试验中得到了相关的P—s曲线，比较了两种锚杆的荷载传递性状，探讨了影响压力型锚杆承载力的因素。为实际工程中设计和使用压力型锚杆提供参考。     

中美摩擦型连接高强度螺栓承载力计算方法对比分析

对比分析了中美两国常用摩擦型连接高强度螺栓的力学性能,以及两国摩擦型连接高强度螺栓抗剪承载力和剪拉承载力的设计方法。探讨了按AISC 360-2010《美国钢结构设计规范》对中国高强度螺栓进行设计时的预拉力转换问题,根据两种规范的比较结果,提出了预拉力转换建议。根据中美两国规范的计算方法,讨论得出抗剪承载力和剪拉承载力比较结果,供设计人员参考。     

拉力型扩体锚杆抗拔模型试验研究

利用自制锚杆拉拔仪,针对锚杆扩体段直径(D)和长度(L)两个变化因素,对4组模犁扩体锚杆进行抗拔试验发现,Q-s循环张拉曲线分为线性增强、强化、衰退3个阶段,扩体段直径的大小对扩体锚杆极限承载力影响很大,而扩体段的长度长短对扩体锚杆极限承载力影响相对较小.试验结果表明,扩体锚杆存在尺寸效应,在工程实践中,对扩体段的直径...     

压力分散型锚杆剪应力分布与现场试验研究

将Mindlin弹性位移解与有限元的基本方法相结合,计算了压力分散型锚杆的剪应力分布规律,对比分析了其受力性能与拉力型锚杆的区别;通过在软弱岩层中进行压力分散型锚杆的现场承载力试验,证实了压力分散型锚杆的承载能力与同条件的拉力型锚杆相比有较大幅度的提高,并分析了承载体间距对于压力分散型锚杆承载能力的影响,可为该种新型锚杆今后的工程应用提供参考。     

新型拉压复合型锚杆锚固性能研究Ⅲ：现场试验

针对传统拉力型锚杆存在受力集中、锚固体与岩土体界面黏结强度发挥不充分、抗拔承载力偏低的问题,研发了一种新型拉压复合型锚杆。通过开展现场破坏性试验,对拉力型锚杆及拉压复合型锚杆的承载能力、荷载位移曲线及应变数据进行分析,结果表明：3组拉压复合型锚杆TC12-3、TC11-1、TC21锚杆的平均破坏荷载分别提高至拉力型锚杆的2.81,2.01,2.52倍;拉压复合型锚杆套管内的拉力传递损失率最大为20.5%,在自由段内的拉力传递损失率最大仅为6.8%,拉力传递损失主要发生在承压锚固段上;TC12-3锚杆的受拉锚固段长度最短,单位受拉锚固段长度分担荷载最高;TC21-1锚杆的承压锚固段最短,单位承压锚固段长度分担荷载最高;锚杆破坏时,TC12-3、TC11-1、TC21-1锚杆的受拉承载系数分别为0.398,0.470,0.600;且TC11-1锚杆表现为承压锚固段与受拉锚固段同时破坏,TC12-3、TC21-1锚杆表现为先后破坏;拉压复合型锚杆锚固性能显著提高主要是由于荷载分解作用,界面剪应力双向传递机制及短锚承载效应;从荷载位移曲线来看,拉压复合型锚杆具有较好的抗变形能力,在岩土锚固工程中,具有显著的优势和广阔的应用前景。