刘 丹

中国建筑科学研究院地基基础研究所

拉力型锚杆（索）荷载传递机理初探

刘 丹

中国建筑科学研究院地基基础研究所

拉力型锚杆（索）作为岩土锚固技术中一种有效的结构形式，以扰动少、施工简便、安全稳定的特点广泛应用于基坑、边坡支护中，锚杆锚固段的荷载传递是控制锚杆性能和工程设计的关键。基于拉力型锚杆（索）已有的一些荷载传递机理理论研究成果进行分析比较，并指出它们在工程应用中的不足。

拉力型锚杆（索）；荷载传递；剪应力；锚固体

1 引言

拉力型锚杆（索）在岩土锚固工程中的应用可以追溯到1890年，当时北威尔士的煤矿加固工程最先出现用钢筋加固岩层。1964年安徽梅山水库采用设计承载力为2400～3000kN的锚杆加固坝基[1]。但是拉力型锚杆的理论分析最早是20世纪80年代以后各个国家、地区或机构制定的锚杆规范与推荐性标准，直到今天规范、规程中仍采用平均粘结强度进行锚杆的承载力计算和长度设计。

大量现场工程试验已经证明锚杆荷载沿杆长不是分布均匀的[2]，而是在其前端形成峰值，然后逐步向末端减少并接近于零。按照均匀分布模式计算是不合理的，有时甚至是不安全的。对于拉力型锚杆的荷载传递机理也有大量的理论分析，其中代表性的有蒋忠信[8]（2001）认为拉力型锚杆（索）的锚固段剪应力分布曲线是以0为渐近线的单峰曲线，其形态适用三参数的高斯曲线来描述。张季如[3]（2002）假定锚固体与锚杆周围岩体之间的剪力与剪切位移呈线性增加关系，建立了锚杆荷载传递的双曲函数模型，获得了锚杆摩阻力和剪切位移沿锚固长度的分布规律及其影响因素。……