引江济淮软岩全黏结GFRP筋锚固蜕化现场实验

引江济淮工程边坡加固锚杆运行中会承受循环荷载,循环荷载下锚杆的黏结状态蜕化影响锚固稳定。玻璃纤维增强聚合物(Glass Fiber Reinforced Polymer,GFRP)筋因其耐腐蚀、高强度可用于替代钢筋解决锚杆耐久性问题。通过现场软岩边坡GFRP锚杆拉拔实验,研究循环荷载作用下的锚固效果和黏结状态变化。研究结果表明,软岩内GFRP锚杆的有效锚固长度和锚杆胶结体与围岩的黏结强度相关,低强度或破碎程度高的围岩对应较大的有效锚固长度。荷载循环所造成的黏结蜕化深度小于有效锚固深度,黏结蜕化深度以上杆体界面提供摩擦力,以下提供黏结力。黏结状态一旦受损,黏结力将失去作用。同一深度处荷载循环影响黏结蜕化的作用随次数递增,不同深度处荷载循环影响黏结蜕化的作用随深度递减。渠道水位升降产生的最大拉拔荷载小于设计荷载,GFRP锚杆的抗拔力具有较大的安全储备。GFRP锚杆加固水下软岩具有更好的耐久性和持载稳定性。     

引江济淮试验工程河道边坡锚杆检测对比试验

依据GB50086—2015《岩土锚杆与喷射混凝土支护技术规范》和SL 377—2007《水利水电工程锚喷支护技术规范》对引江济淮试验工程膨胀土边坡、软岩边坡加固锚杆进行拉拔检测试验。结果表明,锚杆端部位移和检测方法相关,GB法检测的杆体端部位移大于SL法,位移转换系数为0.9~0.95;软岩边坡中锚杆的端部位移量小于弱膨胀土边坡;两种方法用于软岩及弱膨胀土边坡加固锚杆质量检测时,会产生弹性伸长值过大现象,采用杆端位移时间过程评价锚杆质量更具有合理性;SL法、GB法检测到的锚杆轴力线性相关,转换系数为0.9~1.05;采用SL法检测非预应力锚杆具有可行性,通过换算可得到GB法检测数据。     

基于边坡锚固荷载监测数据的反分析

对于施加锚固作用的边坡处治工程,其监测数据主要是以锚固荷载为主,通常的位移监测只是针对边坡表面结构,不能客观反映边坡内部岩土体的力学效应.故基于锚固荷载监测数据的反分析方法将成为位移反分析方法的有益补充.通过分析预应力锚杆的力学效应,将锚固荷载转化为锚杆轴力,利用ANSYS参数化设计语言(APDL)对边坡锚固荷载进行优化反分析.根据反演获得的岩土体力学参数可用于边坡稳定性分析.实例计算结果表明,基于锚固监测数据建立反分析的途径是可行的.     

玻璃纤维增强聚合物锚杆加固结构技术

技术简介：钢筋锚杆结构的应用情况表明，钢筋锚杆的锈蚀老化会使杆体截面变小，应力加大，变形增大，同时改变了杆体和胶结体的耦合状态，会引起结构整体的运行安全问题。玻璃纤维增强聚合物（GFRP）筋抗拉强度大、耐腐蚀性强、性价比高，采用GFRP筋代替钢筋作为锚杆在永久性加固工程中使用，是解决锚杆结构老化问题的途径之一。     

根据土体位移分析锚固边坡的稳定性

根据土-锚杆相互作用的分析,结合传统的计算边坡稳定的条分法,建立了以土体位移为基本参数的分析锚固边坡的新方法-位移法.用位移法可以算出锚杆在每个阶段位移下的工作力和相应的锚杆工作力极限,在此基础上再用传统的极限平衡法求出锚固边坡的稳定安全系数.根据这些计算和分析给出了对锚固边坡稳定性具有普遍意义的结论.     

基于离散元法的顺层岩质边坡的地震响应分析

基于离散元法,结合某水电站厂房后缘顺层岩质边坡工程,研究缓倾角多结构面岩质边坡的地震响应规律及锚杆的加固效果,提出了该边坡抗震加固优化方案。研究表明:未加固顺层块状岩质边坡在地震过程中位移呈现阶梯式增长,地震结束时刻边坡岩块松散崩落;加固后边坡位移显著减小,且能在地震作用下保持稳定;锚杆的剪力响应与其附近结构面的相对位移相关性强,表明锚杆附近岩层面间的相对位移是激发锚杆加固作用的主要因素,在坡面出露且出露点低的岩层面在地震作用下相对位移较大,对应的锚杆承受剪力也较大,据此可更合理地布置锚杆。     

土质边坡锚杆受力特性模型试验研究

针对滇黔地区的风化玄武岩土质边坡情况,进行边坡锚杆室内模型试验。分别对单根锚杆的应变分布曲线,同列锚杆在坡面、滑面及锚固段末端处的应变曲线,以及坡面渗水前后、不同加载量级的锚杆应变分布曲线,固定拉拔力下不同锚固长度锚杆的荷载位移情况进行了分析。结果表明,锚杆应变沿杆长呈中间大、两端小的曲线分布,而锚杆变形较多集中在坡顶以下的第一排,且坡脚和坡顶的应变比其他部位要大,更容易被破坏。加荷初期锚杆应变出现负值,表明锚杆是以拉应力为主的拉压弯复合构件。     

不同锚杆类型加固二元结构边坡的 地震响应规律对比研究

二元结构边坡是由上部土体和下部岩体构成的坡体结构类型,由于其潜在滑动剪出口位置较 高,一般采用三种类型锚杆进行加固。分别建立此三种锚杆加固边坡模型,采用动力有限元法模拟分析 地震过程中边坡动力变形特性及锚杆结构的内力变化规律,并对三种锚杆加固后边坡在震前及震后的 稳定性进行对比研究,探讨此三种锚杆加固二元结构边坡的支护效果差异。结果表明:地震作用下,拉 力型或压力型预应力锚杆结构对边坡整体变形控制效果无显著区别,而采用通长粘结的非预应力锚杆 能更好控制边坡潜在变形范围;地震作用下锚固边坡对坡面ＰＧＡ放大系数具有抑制作用,预应力锚杆 支护对坡面加速度放大作用的抑制效果优于全粘结非预应力锚杆支护;经历地震作用之后的应力重分 布,锚杆的轴力显著增大,锚杆轴力调整具有“滞后性”。     

国内岩土预应力锚固技术应用及锚固技术参数统计

岩土预应力锚固技术在国内已广泛应用,从土、软岩到硬岩均有使用。系统搜集了国内各类大型锚固工程的技术参数,总结了国内岩土预应力锚杆(索)在锚筋材料、锚夹具及张拉设备等方面技术状况,并系统总结了岩土预应力锚固技术在大坝加固、边坡及滑坡治理、地下洞室和深基坑支护等方面的成功应用经验。     

三峡双线五级船闸开挖边坡锚固监测成果分析

本文对三峡双线五级船闸边坡的锚杆锚固受力状态进行了分析：通过分析认为：锚杆应力主要受边坡开挖的影响。高边坡、直立坡、不稳定块体锚杆应力目前一般在50MPa以下。船闸2003年试通航运行期间锚杆应力变化影响不大。双线五级船闸高边坡的锚杆对边坡的支护加固效果较好,实施后边坡的变形扩展得到了控制,边坡整体是稳定的。应力和变形均在设计允许范围内,工作性态正常。     

引江济淮工程膨胀土(崩解岩)试验研究

引江济淮工程是沟通长江、淮河两大流域重大的调水工程,针对输水线路中存在的膨胀土和崩解性岩石地层开展了膨胀土改性试验、现场大型剪切试验、膨胀土现场浸水载荷试验、现场监测(包括:变形、渗流、应力、地温和土层含水率监测)、锚杆锚固力等试验研究,为膨胀土、崩解性岩边坡设计提供了技术支撑。     

膨胀土渠坡处理有限元分析

针对南阳引丹灌区膨胀土渠道边坡的滑坡现象,采用掺入生石灰回填夯实原土,并安装玻璃钢锚杆加固和土工格栅加筋的方法处理该段滑坡,通过Mohr-Coulomb破坏准则,并运用强度折减法进行了加固后的分析,结果表明,采用土工格栅和锚杆可以提高边坡的安全系数,使边坡保持稳定。     

钢筋计与锚杆应力计测值超极限范围的分析

钢筋计与锚杆应力计是地下洞室与边坡支护的常用仪器,主要用于测量地下洞室支护的钢筋应力和锚杆的锚固力与拉拔力。工程使用中发现有部分钢筋计与锚杆应力计的测值已经超出钢筋和锚杆本身的极限强度,但结构物并没有发现损坏。找出这些超出钢筋极限强度测值产生的原因,及判断这些测值是否可信是一个急需解决的问题。通过分析,得到仪器受侧向合力作用弯曲变形是产生这一现象的原因,并通过实验进行了验证。     

高土边坡锚杆加固的数值分析

对高土边坡锚杆作用机理进行分析,结合工程实例,分别采用极限平衡法和有限单元法对锚固的高土边坡进行建模计算,通过对计算结果的分析比较,证明锚杆加固高土边坡是有效的,同时也证明了利用有限单元法计算高土边坡稳定性的简易和直观。     

基于三维有限元法的地下厂房岩锚吊车梁稳定性研究

以双江口水电站地下厂房岩锚吊车梁为研究对象,采用三维有限元法研究施工期及运行期各种荷载作用下回填混凝土、围岩位移、应力分布规律及锚杆的受力状态,揭示了地下厂房中下部开挖以及运行期荷载组合对岩锚吊车梁及附近围岩局部变形、稳定性的作用和影响。计算结果表明,岩锚吊车梁混凝土与围岩接触面具有足够的安全储备,锚杆具有足够的锚固力,从而论证了双江口水电站地下厂房吊车梁结构设计参数以及锚杆的支护方案是可行的。     

基于离散单元法的锚固岩质边坡动力响应研究

采用离散元单法和动力时程法,应用UDEC程序,计算某水电站厂房后方顺层块状岩体边坡动力响应,计算结果表明:动力荷载作用下未支护岩质边坡的破坏可划分成:未滑动、缓慢发展、加速发展和破坏4个阶段;边坡在地震荷载下的破坏是一个累积的过程;锚杆单元的轴力响应曲线与该单元附近的岩体的相对位移时程曲线相关性很好,表明锚杆周边单元之间相对位移是导致锚杆发挥加固作用的原因之一。研究了锚杆轴力分布规律,并据此提出了边坡加固优化方案,该加固方案对相似工程具有参考意义。     

新型柔性铰接框架锚固体系及边坡支护分析

为解决传统框架锚固结构在地震和降雨荷载下可能导致的滑坡和结构失效问题，建立了一种新型柔性铰接框架锚固系统。该系统利用“内刚外柔”的设计理念，通过对传统框架锚固体系的支座连接部位设置铰接的方式，容许边坡有限变形进而通过适度的能量耗散来吸收部分荷载，限制边坡的位移变形，避免支护本身的破坏。采用Flac^3D有限差分软件建立了原边坡、传统框架锚固边坡和柔性铰接框架锚固边坡的计算力学模型，通过对比三者剪应变增量、滑动变形和拉应力进行稳定性评估，并采用强度折减法对3种不同支护进行失稳判断和安全系数求解。结果表明：柔性框架锚固支护对控制边坡滑动十分有效；在改善自身应力状态方面，柔性支护体系对比传统框架锚固体系具有明显优势，提高了边坡整体稳定性和抗震性能。该研究为边坡领域提供了全新的加固设计思路，同时为新支护体系的应用提供了依据。     

水位升降速度及降雨对膨胀岩边坡稳定性的影响

为研究水对膨胀岩边坡失稳的影响,以南水北调中线工程河南安阳第一施工标段渠坡为工程实例,利用GEO-SLOPE软件中的seep/w模块和slope/w模块,研究在蓄水条件下,不同水位升降速度及降雨对膨胀岩边坡渗流场和稳定性的影响。结果表明：水位变化速度对膨胀岩边坡的渗流场有较大影响,较大水位上升速度对膨胀岩边坡稳定性有利,但过快的水位下降速度不利于膨胀岩边坡的稳定性,降雨会显著降低膨胀岩边坡的稳定性。     

压力分散型预应力锚索加固边坡的设计与施工

在运用预应力锚固体系加固路基边坡的过程中,工程技术人员一直在努力改进预应力锚固体系的锚固效率,以提高加固后边坡的稳定性和耐久性。预应力锚固体系按其锚固段的受力状态来分类:有拉力型、压力型和荷载分散型三类,荷载分散型又分为拉力分散型、压力分散型和拉压分散型,压力分散型又常称为分段承压型、分散压缩型。传统加固边坡所采用的预应力锚固体系多为拉力型锚索体系,虽然这种预应力锚固体系工艺相对简单,但由于受其锚固段应力分布不均匀的受力特性影响,决定了它无法提供大吨位锚固力以及不适应复杂地层的局限性。     

锚杆框格梁施工在南水北调工程膨胀岩处理中的应用

膨胀(岩)土是一种具有特殊性质的(岩)土,其处理技术难度、处理工程量和投资都比较大,是南水北调中线工程面临的关键技术问题之一。土锚杆+混凝土框格梁是膨胀(岩)土加固处理的措施之一。本文介绍了适合设计和规范要求的施工参数选择和施工方法,并总结出保证工程质量的施工工艺。