锚索有效锚固长度及其对粘结强度取值影响研究

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1、学校代号10532学号S1301W1080分类号TU458密级公开工程硕士学位论文锚索有效锚固长度及其对粘结强度取值影响研究学位申请人姓名蒋宏伟培养单位土木工程学院导师姓名及职称刘晓明副教授李志勇教授级高工学科专业建筑与土木工程研究方向边坡支护论文提交日期2015年5月20日学校代号：10532学号：S1301W1080密级：公开湖南大学工程硕士学位论文锚索有效锚固长度及其对粘结强度取值影响研究学位申请人姓名：蒋宏伟导师姓名及职称：刘晓明副教授李志勇教授级高工培养单位：土木工程学院专业名称：建筑与土木工程论文提交

2、日期：2015年5月20日论文答辩日期：2015年5月25日答辩委员会主席：陈昌富教授ResearchoneffectivelengthofboltanditseffectonthevalueofthebondstrengthbyJIANGHongweiB.E.(HunanUniversity)2013AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinArchitectureandCiv

3、ilEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorAssociateProfessorLIUXiaomingProfessorSeniorEngineerLIZhiyongMay，2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加科标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中＾

4、＾＞１明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：薪日期：則Ｔ年化月日学位论文版权使用授权书、本学位论文作者完全了解学校宵关保留使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论义的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可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Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密ｃＬ（请在上相应方柜内打－ｏｂ作者签

5、名：蒋秦帝日期：如ｉ年月日：日期ｏｆ）导师签名為長：如占年月叩円／抑憂锚索有效锚固长度及其对粘结强度取值影响研究摘要锚索锚固技术因其具有经济适用、安全可靠以及便捷施工等优点，而被广泛应用，且国内外学者已经对其展开了广泛而深入的研究，然而由于锚固地层的多变性、锚固结构的变异性，锚固方式的多样性，现有研究成果在面对特定工程问题时仍显不足。本文针对长沙大王山冰雪世界坑壁支护项目中石灰岩地区应用大吨位预应力锚索的注浆体与地层粘结强度取值问题，完成了锚索拉拔试验，并对锚索有效锚固长度测试、分析，以及锚固注浆

6、体与地层粘结强度取值方法的进行深入的研究，主要完成了以下工作：（1）在对现有锚杆（索）锚固体应力应变测试技术进行的研究和分析的基础上，探索了采用混凝土应变计进行锚索有效锚固长度测试的方法。通过建立数值模型，模拟了锚索的拉拔过程，分析了荷载从钢绞线到注浆体再到锚固层的传递过程中锚固体的受力变形的特性，据此提出了应变计设置的最佳位置。（2）依托工程锚索自由段长度达50m，锚固地层为石灰岩岩层的特点，研究了P-S曲线反演锚固界面参数的适用性。针对P-S曲线反演锚固界面参数这一方法，根据荷载传递法，推导了荷载位移关系理论

7、模型，然后考虑杆体材料弹性模量的变异性，分析了评价自由段长度对于锚固体顶部位移计算结果影响的方法。并基于既有实例，分别研究了P-S曲线反演锚固界面参数对不同自由段长度、土层锚杆和岩层锚杆的适用性。（3）针对P-S曲线反演锚固界面参数不适用于岩层锚杆的问题，基于荷载变形基于注浆体向地层传递荷载的双折线荷载传递模型的力学机制，对锚杆荷载由注浆体向地层荷载传递的全过程进行了分析，研究了锚固段长度对粘结强度取值影响的机理。在导得锚固体极限状态下位移解答的基础上，建立了根据一种根据锚杆拉拔试验得到的极限荷载与残余荷载结果来

8、计算不同锚固段长度对注浆体与地层粘结强度影响系数的方法。（4）设计并完成了石灰岩地层区大吨位预应力锚索拉拔试验，对采用混凝土应变计测试锚固长度的方法进行了初试，并将研究得到的不同锚固段长度对注浆体与地层粘结强度影响系数的计算方法应用到依托工程，得到依托工程所需要的不同锚固段长度粘结强度值。关键词：石灰岩;有效锚固长度；粘结强度；变异系数；影响系数II锚索有效锚固长度及其对