一种压力型锚索的设计方法技术

技术编号:10238526 阅读:172 留言:0更新日期:2014-07-19 05:50
本发明专利技术公开了一种压力型锚索的设计方法,考虑到施工现场剪应力分布不均匀,依据实测参数进行压力型锚索设计,使压力型锚索锚固体与岩土体界面剪应力公式与实测吻合较好,更准确反映锚索实际受力状态。相对现有规范采用的较为粗略的均匀剪应力,本发明专利技术导出的压力型锚索锚固体与岩土体界面剪应力公式与实测吻合,能更准确反映锚索实际受力状态。本发明专利技术确保锚固工程安全可靠,缩短锚索长度和降低施工费用,可广泛应用于压力型锚索的设计和指导施工,社会效益及经济效益显著。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了,考虑到施工现场剪应力分布不均匀,依据实测参数进行压力型锚索设计,使压力型锚索锚固体与岩土体界面剪应力公式与实测吻合较好,更准确反映锚索实际受力状态。相对现有规范采用的较为粗略的均匀剪应力,本专利技术导出的压力型锚索锚固体与岩土体界面剪应力公式与实测吻合,能更准确反映锚索实际受力状态。本专利技术确保锚固工程安全可靠,缩短锚索长度和降低施工费用,可广泛应用于压力型锚索的设计和指导施工,社会效益及经济效益显著。【专利说明】
本专利技术涉及预应力锚索的设计领域,具体涉及。
技术介绍
压力型锚索作为一种重要的主动加固方式,具有安全可靠、施工速度快及经济实用等特点,越来越广泛应用于岩土工程的地质加固之中,在岩土体上钻锚孔,锚孔底部放入承载板将钢绞线插入锚孔并用塑料薄膜包裹钢绞线,最后在空隙处注入浆体,自压力型锚索研究成功以来,对高边坡岩土体的防护加固起到了不可替代的作用。现有的锚索设计方法为根据经验假定锚索孔数,结合锚索结构物荷载确定锚索最大锚固力和锚索钢绞线根数,在假定剪应力均匀分布的前提下结合依据经验求得的最大锚固力,最终确定锚索锚固段长度。现有设计方法主要依靠经验确定锚索孔数,并且假定剪应力剪应力在施工环境中均匀分布,在实际的施工环境中,压力型锚索注浆体与岩土体之间的剪应力是非均匀分布的,现有规范采用的均匀剪应力方法过于粗略,容易造成较大偏差难以符合施工现场实际环境和结构,一方面使得锚固段偏长成本加大,另一方面个别软弱岩土体地段甚至出现锚固段剪切破坏威胁锚固工程安全。
技术实现思路
:本专利技术的目的是为了解决上述【
技术介绍
】存在的不足,提出一种考虑到施工现场剪应力分布不均匀,依据实测参数进行压力型锚索的设计方法,使压力型锚索锚固体与岩土体界面剪应力公式与实测吻合较好,更准确反映锚索实际受力状态。为了解决上述技术问题本专利技术的技术方案为,包括以下步骤:(1)确定注浆体、岩土体的基本参数以及锚固体孔径;(2)测量注浆体与岩土体剪切强度;(3)根据压力型锚索注浆体与岩土体界面之间的剪应力关系,结合注浆体与岩土体的剪切强度,根据极值原理确定锚索最大锚固力;(4)将作用在锚索结构物上的荷载除以锚索最大锚固力得到所需锚孔数量。较佳地,注浆体的基本参数是依据所选定材料直接得到的,包括注浆体弹性模量、注浆体泊松比、注浆体占用面积;岩土体的基本参数是通过现场实验实测得到的,包括岩土体弹性模量和岩土体泊松比;锚固体孔径为经验参数。较佳地,经验参数为110_或130_或150mm。较佳地,注浆体与岩土体剪切强度是通过抗拔试验实际测量得到的。较佳地,步骤(3)的具体步骤为:(31)基于变形协调原理结合岩土体对注浆体的围压作用,建立平衡方程【权利要求】1.,其特征在于包括以下步骤: (1)确定注浆体、岩土体的基本参数以及锚固体孔径; (2)测量所述注浆体与岩土体剪切强度; (3)根据压力型锚索注浆体与岩土体界面之间的剪应力关系,结合所述注浆体与岩土体的剪切强度,根据极值原理确定锚索最大锚固力; (4)将作用在锚索结构物上的荷载除以所述锚索最大锚固力得到所需锚孔数量。2.根据权利要求1所述的,其特征在于所述步骤(1)中:所述注浆体的基本参数是依据所选定材料直接得到的,包括注浆体弹性模量、注浆体泊松t匕、注浆体占用面积;所述岩土体的基本参数是通过现场实验实测得到的,包括岩土体弹性模量和岩土体泊松比;所述锚固体孔径为经验参数。3.根据权利要求2所述的,其特征在于:所述经验参数为110mm 或 1 30mm 或 1 SOmnin4.根据权利要求1所述的,其特征在于:所述注浆体与岩土体剪切强度是通过抗拔试验实际测量得到的。5.根据权利要求1所述的,其特征在于所述步骤(3)的具体步骤为: (31)基于变形协调原理结合岩土体对注浆体的围压作用,建立平衡方程 6.根据权利要求5所述的,其特征在于:按步骤(32)所确定的剪应力公式 7.根据权利要求1所述的,其特征在于:所述锚索最大锚固力除以钢绞线强度得到各个锚孔所需钢绞线根数。【文档编号】G06F17/50GK103924590SQ201410152944【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年4月16日 优先权日:2014年4月16日 【专利技术者】陈远洪, 陈占, 李小和, 赵新益, 邬强, 刘庆辉, 韦随庆, 廖进星 申请人:中铁第四勘察设计院集团有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力型锚索的设计方法,其特征在于包括以下步骤:(1)确定注浆体、岩土体的基本参数以及锚固体孔径;(2)测量所述注浆体与岩土体剪切强度;(3)根据压力型锚索注浆体与岩土体界面之间的剪应力关系,结合所述注浆体与岩土体的剪切强度,根据极值原理确定锚索最大锚固力;(4)将作用在锚索结构物上的荷载除以所述锚索最大锚固力得到所需锚孔数量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈远洪陈占李小和赵新益邬强刘庆辉韦随庆廖进星
申请(专利权)人:中铁第四勘察设计院集团有限公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

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