串囊式充气锚杆力学特性试验研究

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1、万方数据中图分类号Ⅱ丝2UDC硕士学位论文学校代码!Q533密级公珏串囊式充气锚杆力学特性试验研究Experimentalstudyonmechanicalcharacteristicsofinflatableanchorofseveralairbags作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：副指导教师：莫建军地质工程岩土工程地球科学与信息物理学院地质工程系彭文祥副教授李奋强教授级高工论文答辩日期上丑年且7答辩委员会主席中南大学2014年05月万方数据学位论文原创性声明ltllllllllll

2、llllllllIIIIIIIIIIIIIIIIfY2687514本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：冀≥罄季日期：碑年—胡丛日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中

3、南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：孝毽至日期：刎扯年上月五日弓∥I玩l汐f驴峰，√日万方数据中南大学硕士学位论文摘要串囊式充气锚杆力学特性试验研究摘要：串囊式充气锚杆是一种新型锚杆，其结构为：在锚杆体底端钻几个进气小孔，然后在有孔的地方外套两个或者两个以上的橡胶膜，

4、每个橡胶膜的两端用钢环箍紧。这样，杆体、橡胶膜和钢环就组成了一个封闭系统。将串囊式充气锚杆安置在软土或砂土中后，对其进行高压充气，气体经过杆体，从进气小孔流向橡胶膜，实现橡胶膜的充气膨胀。膨胀的空腔挤密周围土体，形成一个扩大头，挤压周围土体而提高锚固力。其实际上为一种改进的充气锚杆。本文首先对串囊式充气锚杆材料进行分析，并通过一系列试验确定其最佳材料，通过对串囊式充气锚杆力学性能进行分析，制定锚杆和试验模型。其次进行基本实验，如橡胶膜的摩擦力试验，土工试验，然后进行抗拔试验，通过改变抗拔试验的条件，比较各个因

5、素对串囊式充气锚杆抗拔承载力及位移的影响，并与单囊式充气锚杆对比。最后进行充水试验和注浆试验，测定串囊和单囊式充气锚杆充气压力和膨胀体积的关系。通过对试验数据的整理与分析，主要得出如下结论：串囊式充气锚杆极限承载力和位移与锚杆充气压力、埋置深度及橡胶膜的长度、个数、厚度、间距等因素有关；锚杆充气压力、埋置深度等条件相同时，串囊式充气锚杆承载力比单囊式充气锚杆提高约22％，极限位移显著减小；串囊式充气锚杆橡胶膜在膨胀过程中近似圆柱体，在极限状态下，近似锥形体；最后，对基于圆孔扩张理论的单囊式充气锚杆承载力公式进

6、行验算，并通过多元回归的方法得出串囊式充气锚杆极限承载力和位移的经验公式。关键词：串囊式充气锚杆，位移，抗拔承载力，抗拔试验分类号：TU42II万方数据中南大学硕士学位论文摘要EXDerlmentalstuOy0nmechanicalCnaracterlstlcs0I1一●』1·'_●■-●●●inflatableanchorwithseveralairbagsAbstract：inflatableanchorwithseveralairbagsiSanewstyleofanchor．Itsstructure

7、is：D

8、rillafeWholesintheboRomoftherodforinflatable．111ensetseveralrubbermembranesonwheretheholesare．Bothendsofeachrubberfilmistightenedontheboltwiththesteelring。刀’HS。therodbody,theringandtherubbermembraneformaclosedsystem．Afterplacetheanchorinsoftsoilorsand．

9、thenitshigh．pressureinflatablegasthroughtherod．thegasflowtotherubbermembranesthroughintakeholes．ThentherubbermembraneiSexpandedbecauseofinflating．thentherubbermembranesSqueezethesoil．Thentherubbermembr