基于楔形效应的隧道锚抗拔承载能力研究

发布时间：2018-11-13 18:37

【摘要】：悬索桥隧道锚因楔形体外观特征具备强大的抗拔承载能力。基于匀质围岩假定和Mohr-Coulomb强度准则,研究锚碇围岩系统两种破坏模式即岩锚界面摩擦破坏以及围岩受侧向挤压后产生的破裂,根据岩锚界面受力特点建立界面平衡条件,分析围岩破裂面应力状态的改变,并将其与等截面体的抗拔承载力相比较,分别得到对应两种破坏模式的楔形效应系数,由此推导出两种破坏模式下隧道锚抗拔承载力计算公式。研究结果表明,隧道锚抗拔承载力的楔形效应对于不同类别的围岩表现出明显规律。通过与已建隧道锚承载力的研究结果相比较,验证计算较为吻合,进一步证实了考虑楔形效应的简化公式计算隧道锚承载力的正确性和合理性。
[Abstract]:The anchor of suspension bridge tunnel has strong uplift bearing capacity because of its wedge appearance. Based on the assumption of homogeneous surrounding rock and Mohr-Coulomb strength criterion, two failure modes of rock Anchorage surrounding rock system, I. e., frictional failure of rock anchor interface and fracture of surrounding rock under lateral compression, are studied, and interface equilibrium conditions are established according to the stress characteristics of rock anchor interface. The change of stress state in the fracture surface of surrounding rock is analyzed, and the wedge effect coefficient corresponding to the two failure modes is obtained by comparing it with the pull-out bearing capacity of the iso-section body. The formulas for calculating the uplift bearing capacity of tunnel anchors under two failure modes are derived. The results show that the wedge-shaped effect of uplift bearing capacity of tunnel anchors is obvious for different types of surrounding rocks. Compared with the results of the study on the bearing capacity of tunnel anchors, the results show that the calculation is in good agreement, and the correctness and rationality of the simplified formula considering the wedge effect in calculating the bearing capacity of tunnel anchors are further confirmed.
【作者单位】： 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所;武汉科技大学理学院;中国科学院武汉岩土力学研究所;云南普宣高速公路建设指挥部;
【基金】：云南省交通运输厅科技项目(No.云交科2011(LH)12-a)资助~~
【分类号】：U448.25

【共引文献】

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本文编号：2330090