土層錨桿預(yù)應(yīng)力損失探討及補(bǔ)償對(duì)策

王 輝，楊廒葆，徐孟龍，劉學(xué)會(huì)，高東源

(河南理工大學(xué) 土木工程學(xué)院，河南 焦作 454000)

預(yù)應(yīng)力錨桿廣泛用于邊坡、巖土深基坑等地面工程及隧道、采場(chǎng)等地下硐室，是一種經(jīng)濟(jì)、高效的土體、圍巖加固方式[1]。研究發(fā)現(xiàn)，錨桿的預(yù)應(yīng)力總是會(huì)有所損失，錨桿的預(yù)應(yīng)力損失表現(xiàn)為所施加的初始預(yù)應(yīng)力總是先隨著時(shí)間在不斷減小，最后趨于穩(wěn)定值。在工程中，如果錨桿預(yù)應(yīng)力損失使得被加固地層抗剪強(qiáng)度低于穩(wěn)定值，錨桿與加固體有可能一起變形，從而導(dǎo)致錨桿喪失其加固作用。因此，要保證工程能夠被成功加固，就必須要讓錨桿保持長(zhǎng)期穩(wěn)定的預(yù)應(yīng)力[2]。否則，一旦被加固的地層失穩(wěn)，不僅將給工程帶來(lái)極大危害，而且會(huì)使人民生命財(cái)產(chǎn)安全受到威脅[3]。本文通過(guò)研究錨桿作用機(jī)理，分析了錨桿預(yù)應(yīng)力損失的影響因素，從而找到應(yīng)對(duì)應(yīng)力損失的對(duì)策，為實(shí)際工程減少應(yīng)力損失提供理論依據(jù)，提高錨固工程的安全性。

1 預(yù)應(yīng)力錨桿作用機(jī)理及傳力機(jī)制

預(yù)應(yīng)力錨桿的一端伸入到穩(wěn)定土層中，通過(guò)注漿將錨桿與穩(wěn)定土層黏接形成一個(gè)整體，另一端穿過(guò)被加固的土層，通過(guò)錨具將錨桿固定在被加固土層上，被加固土層與穩(wěn)定地層就可以通過(guò)錨桿緊密連接在一起，因?yàn)橥翆蛹庸淌峭ㄟ^(guò)錨桿與周圍土體的摩阻力傳遞結(jié)構(gòu)物的拉力實(shí)現(xiàn)的，所以預(yù)應(yīng)力錨桿可以主動(dòng)地對(duì)土體進(jìn)行加固[4]。對(duì)于全長(zhǎng)黏結(jié)式錨桿，主要是通過(guò)滑移面上的錨桿與滑移體相互作用來(lái)阻止下滑，每根錨桿都可以對(duì)滑移體與穩(wěn)定巖土體起到一個(gè)約束作用，既可防止滑移體的下滑，又可防止滑移體與穩(wěn)定巖土體的分離。……