五指山隧道漲殼式預應力中空注漿錨桿參數分析

摘要：為了確定五指山隧道預應力中空注漿錨桿的加固參數，采用數值模擬手段研究了不同錨桿預緊力、不同錨桿長度、不同錨桿間距參數對加固效果的影響。分析表明：隨著錨桿預緊力增加，壓力拱厚度首先增大隨后基本不變，錨桿預緊力宜控制在20 kN以上；隨著錨桿長度增加，壓力拱厚度首先增大隨后基本不變，錨桿長度宜控制在4 m以上；隨著錨桿間距增加，壓力拱厚度減小，當錨桿間距過大時，不能形成壓力拱，因此錨桿間距宜控制在1.5 m以內。最終確定五指山隧道IV級圍巖段預應力錨桿加固參數：預緊力不小于20 kN、長度不小于4 m、間距不大于1.5 m。

關鍵詞：公路隧道； 預應力錨桿； 預緊力； 錨桿長度； 錨桿間距； 壓力拱厚度

中國分類號：U455.7+1A

［定稿日期］2022-05-05

［基金項目］海南省交通科技項目（項目編號：J-ZX-ZAK-02-2019）

［作者簡介］資西陽（1983—），男，碩士，高級工程師，從事道路橋梁工程建設管理工作。

0 引言

隨著錨桿技術的不斷發展，作為臨時支護結構或注漿永久支護結構的漲殼式錨桿支護技術，在邊坡、水利、采礦、隧道及地下空間工程中得到了成功的應用［1-3］。其作用機理是：首先漲開漲殼并使其卡在圍巖孔壁之上，其次對錨桿施加預應力，該方法可以對圍巖形成壓力從而提高了圍巖抗破壞能力。同時從中空的錨桿結構中注入高壓水泥，使其滲入周圍巖體中進一步加固圍巖。

目前，行業專家對預應力中空注漿錨桿加固機理、施工工藝開展了相關研究。文獻［4］通過對鄭萬高鐵高家坪隧道軟弱圍巖段漲殼式預應力中空注漿錨桿進行研究，明確了其加固作用機理，并提出了錨桿注漿比例；……