支挡结构中锚杆抗拔承载力分析VIP免费

第28卷，第4期2003年I2月中南公路工程CentralSouthHighwayEngineeringV01．28．No．4Dec．，2003支挡结构中锚杆抗拔承载力分析赵明华，张天翔，邹新军(湖南大学土木工程学院，湖南长沙410082)【摘要]通过对锚杆抗拔承载机理的深入分析，综合讨论了锚杆抗拔承载力的设计计算方法，并结合工程实例，对锚杆抗拔试验及承载力确定方法进行了探讨，提出了基于锚杆抗拔试验资料的Q—s调整双曲线预测模型，获得了一些有益结论，具有一定的工程参考价值。[关键词]锚杆；抗拔承载力；抗拔试验；调整双曲线预测模型[中图分类号]U417．1[文献标识码]A[文章编号]1002—1205(2003)04-0004-O4AnalysisofAnti·-pull·-forceforAnchoredBarsinRetainingStructuresZHAOMing—hua，ZHANGTian—xiang，ZOUXin-jun(CollegeofCivilEngineering，HunanUniversity，Changsha，Hunan410082，China)[Abstract]Throughananalysisofanti—pullingmechanism，thedesignandcalculationofbearingcapaci·tyofanchoredbarisdiscussedindetailinthispaper．Methodsforanti—pullingtestandbearingcapacitydeter—ruinationofanchoredbarareexploredwithreferenceofengineeringprojects．BasedontheQversussdatafromfieldtests，anadjustedhyperbolicmodelisproposedtopredicttheanti—pull—force．Finally，severalusefulconclusionsaredrawnt}lcertainengineeringvalues．[KeywordsJanchoredbar；anti·pull—force；anti—pullingtest；adjustedhyperbolicpredictionmodel随着我国公路建设的迅速发展，山区及丘陵地带公路的修筑13益增多，修筑过程中势必经常遇到挖方路堑等边坡支挡问题。若防护不利，在雨水冲刷与侵蚀及路面车辆振动等因素影响下，边坡易出现沉陷、塌方与滑坡等不良危害。为此，必须进行有效的支护。常用的沟缝灌浆、砌护面墙与重力式挡墙等方法只能用于滑坡推力小的低矮边坡，对高大或土质较差的边坡其只能治标而难以治本，故需采用预应力锚杆及锚杆抗滑桩等岩土锚固技术¨]。常用的锚杆结构，是通过在稳定岩土层内钻孑L后用水泥浆或水泥砂浆将钢筋或钢绞线等形成的杆体与岩土层粘结一起而形成的拉结结构。根据是否施加预应力，可分为预应力锚杆与非预应力锚杆两种。用锚杆加固边坡，不仅能提供足够的抗滑力，且能提高潜在滑移面上的抗剪强度，有效地阻止坡体滑移，远优于上述被动型支挡结构。但如何确定锚杆的抗拔承载力仍是一难题，目前多依赖经验公式及相应参数进行估算，导致所设计的锚杆挡墙结构或保守或偏于不安全。为此，本文拟综合我国目前各种设计计算方法，并结合工程实例对锚杆抗拔承载力的确定进行较深入的探讨，以获得一些有益的结论。1锚杆抗拔承载力确定方法1．1锚杆抗拔机理在保证边坡不发生整体失稳的前提下，锚杆抗拔承载力主要取决于杆体材料强度、杆体与砂浆间的握裹力及锚固体与岩土层间的摩阻力等三个方面。但其发挥机理与大小尚受土体类型、施工方法、锚固段型式、工程特性及使用要求等因素影响。如常用的圆柱型、端部扩大头型或连续球体型等锚固体类型将使得锚杆抗拔承载力存在较大的差异。通常，预应力锚杆受荷时，首先是杆体将锚头传递而来的荷载通过杆体与水泥砂浆间的握裹力传至水泥砂浆，然后再通过砂浆与孔壁间的摩阻力传到被锚固地层中，最终达到改善土体应力状态与限制变形的目的。而非预应力被动型灌浆锚杆，在被锚固土体【收稿13期]2003—10--20【作者简介]赵明华(1956-)，男，湖南邵阳县人，教授，博士生导师，主要从事桩基础、边坡及软土地基处理研究。维普资讯http://www.cqvip.com第4期赵明华等：支挡结构中锚杆抗拔承载力分析5发生位移后激发锚固体与孔壁间的摩阻力，形成对土体的反作用力，限制土体变形，杆体承受拉伸荷载。对于非圆柱形锚固体，如端头扩大型、二次高压灌浆型或连续球体型锚固体，锥固体还受到被动土压力作用。另外。锚固体传递荷载时，是随荷载增大由近至远逐步进行，且锚固段长度上应力分布极不均匀，最近端应力集中严重，随着荷载向远端传递，锚固砂浆体与周围岩土层界面发生粘脱。这种逐步破坏的粘结作用将大大降低岩土层强度的利...