加固软土质高边坡的压力分散型预应力锚索锚固机理分析_论文

发布于:2021-10-27 10:42:58

0   TC  + 。+ 。+ ”+ “+ ”+ ‘ ‘ +   + ‘ ‘ + 。+ “+   +   +   +   + “+ 。+ “+   +  +  +  +  +  +  +  +   +   +  + 一+   +   +  +   +   + ”+   加 固软土质高边坡 的压力分散型预应力  ;   锚索锚 固机理分析  +   +   +   + . . +  +   + 一十 一+ . .+ 一 + . .+   + . .+ . . + ,+   + . . + . .+   +   + . . +  +   +   +   +   +   +  +   +  +   + . .+   + . . +   + .   ● 邱香 港  ( 福 州 市 规 划 设 计 研 究 院 ,福 州   3 5 0 ( ) 0 3 )   摘  要  本 文 以 省道 2 ( ) 2工 程 中 K 5 + 3 ( ) ( ) ^ 一 K5 + 6 3 4左侧 路 堑 高边坡 加 固为 工程  背景 , _ L - &q用 A b a q u s 三 维 实体 有限 元软 件 分析 研 究压 力分散 型 预应 力锚 索 工作 时 的   受 力机理 , 验证 其 优 于普 通拉 力型 预 应 力锚 索 的 结构 体 系, 适 用 于软 土质 高边坡 的 主   动 加 固处理 , 为今 后普 通公路 边坡 软 土质 高边坡 加 固措 施提供 借 鉴经验  关键 词  压 力分散 型预 应力锚 索   边坡稳 定 无粘结钢绞线 钢制 承载体 A b a q u s   0   引 言  软 十质边坡 的岩体 大部 分承 载 能 力低 ,并 且 . 稳 定性  差。 目前高速 公路 对 于大 面积 的软 十质 高边坡 . 通常 采用  抗 滑桩 加 固措 施保 证边 坡 的稳 定 性 。抗滑 桩 是通 过利 用  岩体残 余 强度 的一 种被 动J J u 崮方 法 , 而 且 工程 造价 较高 ,   但对 f普 通公 路项 目普 遍面 临 资金 紧张 的 问题  如果 能  找 到 一种 通过 充 分挖掘 软岩 自身具 有的峰 值强良 的 l J J u 固  方法 , 取 代传 统保 守 的抗 滑 眭加 固措 施 , 将 能 够 行效 的节  省 T  造 价  』 _ ] 分 散 型 预 应 力 锚 索 框 架 就 是一 种 既 能  两侧 采用 液压 客土喷 播 。单孔 锚索 的锚 固 力 为 7 0 0 k N, 锚  索 的锚 固倾 角 为 2 0 。 , 边坡 一 阶 8 m 高 度 范 围 内 设 茂 两  锚索 , 每一 层锚 索 横 向 每隔 4 m 设 罱… 个锚 索 孔 , 同时 将  每个锚 索 孔采 用钢 筋砼 梁联 系起 来 ,从 而形 成一一 个铺 索  加固群 , 如图 l 昕示。   将 软 岩 的峰值 强度 得 以 有效 利 用 ,又能 解 决软 岩低 强 度  问题 的主动 型 』 J 【 J 固措 施 。   普 通 拉 力 型预 应 力锚 索 T程 应 用 时存 在 较 多 的 缺  陷。   方面 , 锚 索在 锚 固长度 上 的粘 结 应 力分布 不均 匀 ,   容 易发 牛失 稳破 坏 。 另一 疗而 , 锚 固段* 端 的粘结 应 力存  在 严重 的集 中现 象  造成 锚索 损坏 。而新 型 的压 力 分散  型 预应 力锚 索 是一 种通 过无粘 结钢 绞线 卜的若 干 个钢 制  承 载 ,将 预 应力 有效转 化 为均 匀的压 力挤 压注 浆体 L的  锚 同技 术 , 能够 显菩 提高 锚索 在 岩 十体 中的锚 网力 , 因 而  具 有较 广泛 的应 用 前景 。   图 1   左 侧 边 坡 加 固 立 面 设 计 图  对 于锚 固长 度 的控 制按 以 卜   制 :进 入砂 k : I k   2叭 1   的预 应 力锚 索锚 固段长 度 ≥ 1 2 m,进 人球 块状 戎 _ 1 j   化  肖层 的的预 应 力锚 索铺 固段 长度 ≥l 0 m,   1   工 程 概 况  省道 2 0 2线 古 田高 头岭  局 下段 公路 改 建 工程 . 按  一 级公路标准设计 , 主线道路总长 l 1 . 1 2 6 k n, i 路 綦 宽 度  2 4 m、 3 6 m, 设计 行 车 速度 6 0 k n # h   .其 中 K 5 + 3 0 0   K 5 + 6 3 4   段 左侧边坡 最 高 约 6 0 m,   一 种软 土质高边 坡 . 采 用全断  面压 力 分散 型预应 力锚 索框 架 J J f _ 固 疗案  边 坡 设 计总 共 分 7个 级别 i n _  ̄ - t :第 一级 坡 率 l : 1 . 0 .   设置 8 m 高 片石 砼 挡 墙 ;第 - 至 第 七 级 坡 率 分 别 为 1 :   1 . 2 5 , 采用 压 力分散 型 预 应 力锚 索框 架 加 咕 ] 处理 , 框 架 及  图 2 边 坡 加 固 断 面 设 计 图  福 建 交通科 技 2 0 1   7年第 3期 l 4   2 压 力分 散型预 应 力锚 索 的特点 及机 理  2 . 1   结 构 特 点  应 拉力 F时 ,无粘结 钢绞 线 与注 浆体 之 间无 直接 的受 力  接 触 ,所 以预应 拉 力 * 全 部通 过锚 固段 内 的 n个钢 制  承载 体来 传递 ,总 预 应拉 力 F分解 为 作用 于 n个钢 制承  载体 上 的压 力 1 / n F 。   根 压 力分散 型预 应 力锚 索主要 由 自由段及 锚 固段 两  个区 段 组成 , 如 图 3所 示 , 在 锚 头 区域 主要 采

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