附肢土层抗拔锚杆承载性能试验研究
2015-09-27杨明辉邹航赵明华罗宏
中南大学学报(自然科学版) 2015年12期
杨明辉,邹航,赵明华,罗宏
附肢土层抗拔锚杆承载性能试验研究
杨明辉,邹航,赵明华,罗宏
(湖南大学 土木工程学院,湖南 长沙,410082)
针对传统抗拔锚杆抗拔性能的不足,研发一种附肢土层抗拔锚杆。该锚杆由锚索及与之呈一定角度的侧边附肢组成,附肢通过锲入周边土体,与土体相互作用而达到提高锚杆承载力的目的。首先开展不同附肢数量、不同附肢角度的附肢抗拔锚杆与传统抗拔锚杆的室内承载性能对比试验。在此基础上,分析附肢抗拔锚杆的承载机理,并提出承载力特征值的估算公式。研究结果表明:附肢抗拔锚杆承载性能明显优于传统抗拔锚杆的承载性能,其承载能力可得到大幅度提升。附肢抗拔锚杆承载过程可分为3阶段,其承载能力主要由锚杆与周围土体间的摩阻力、锚固体自重以及附肢所兜土体与周围土体间的摩阻力三者组成。
抗拔锚杆;附肢;抗拔试验;承载性能
土层抗拔锚杆的使用已有几十年历史,其通过充分利用锚杆与周围土体间的摩阻力及自重以抵抗上拔力,从而维持上部结构物的稳定。但是,传统抗拔锚杆仅依靠锚固体与周围土体间的摩阻力以传递结构物拉力,并未能充分挖掘周围土体的承载潜能。大量工程实例表明,传统抗拔锚杆的承载力在锚杆达到一定长度后增长缓慢,即存在临界长度[1],超过此长度后锚杆对轴向力的传递效率急速下降,因此,单纯增加锚杆长度并不能有效提高其抗拔承载力。……
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