马家石沟洪道边坡防治工程的基本试验研究

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1、经验交流马家石沟洪道边坡防治工程的基本试验研究TbstResearchonpreVentionenginee^ngofMajiashigouslope杨传伟(中铁二十一局集团第一工程公司，新疆乌鲁木齐830026)摘要：在边坡防治工程开始前，对预应力锚索和锚杆试验孔进行基本试验研究，试验中结合现场岩质情况对试验过程进行了有效控制，保证了结果的有效性，可为类似工程提供参考。关键字：边坡；预应力锚索；基本试验Abstract：Testresearchesonprestressedanchorcableandanch

2、orbolthavedonebef．orethebeginningofpreventionenginee而ngofM勾iashigouslope．TherockconditionareconsideredduringthetestforVeri句ingthee任bctivenessofresults．Theevaluationcouldberefereedtosimilaren磐neering．Keywords：slope；prestressedanchorcable；basictes谯．中图分类号：u417．

3、2文献标识码：B文章编号：1003—8965(2011)03—0090—031工程概况马家石沟洪道两侧边坡目前由上而下一定厚度内的岩体已经松驰，外侧岩土较内部相对松软，已风化破碎较严重的片麻岩在地震或雨期荷载作用下有进一步松驰变形甚至导致边坡坍塌的危险。经边坡稳定性分析，针对预应力锚索框架、锚杆框架、预应力锚杆与柔性网防护体系工程，采用预锚加固体系。2试验目的试验主要目的是确定锚固体与岩土层间粘结强度特征值、锚索设计参数和施工工艺，以确定锚索的极限承载力，掌握锚索抵抗破坏的安全程度，揭示其承载力及缺陷，以便在正

4、式使用锚索前调整其结构参数或改进其制作工艺。3试验内容施工前必须进行现场锚索(杆)基本试验，根据现场实际情况，选取与工程相对应的地层，锚固段分别取3m、4m、5m，自由段5m，锚筋与设计锚索相同，试验必须为破坏试验。本次试验共计锚杆3根、锚索3根。锚杆成孔孔径约为90100mm，内置1中28HRB335级螺纹钢筋，孔内压注M30水泥砂浆。锚索下倾200，每束锚索由3根中15．24mm高强度、低松弛预应力钢绞线组成，钢绞线抗拉强度为1860MPa，内注M30砂浆，成孔孔径约为140mm。考虑到施工组织设计的全长锚

5、固锚杆(10m)的设计荷载为100KN，锚索(自由段7m～10m，锚固段8m)的设计荷载为240KN，本次试验预计施加最大荷载值分别为：锚杆250KN，预应力锚索600KN。4试验方法锚索的基本试验采用循环加、卸荷法，初始荷载取最大荷载值的0．1倍，每级加荷增量取最大荷载值的0．1～O．2倍。锚杆的加载顺序依次为：0—25KN、25—75KN、25—100KN、25～125KN、25—150KN、25—175KN、25～200KN、25。250KN：锚索的加载顺序依次为：0～60KN、60—180KN、60～2

6、40KN、60～300KN、60一360KN、60一420KN、60～480KN、60～600KN。锚索(杆)在每级荷载作用下保持恒定力5分钟，在每级最大荷载作用下保持稳定10分钟，并测量锚头达到稳定状态下的位移读数三次。经验交流本检测工程锚杆试验采用ML一30锚杆拉拔仪：预应力锚索试验采用YDCW一1000B穿心式千斤顶。使用百分表测量位移。试验仪器均按照国家标准进行了标定。每级荷载施加或卸除完毕后，立即测读变形量。在每级加、卸荷时间内测读锚头位移三次，连续三次测读的变形量小于0．1mm时，施加下一级荷载。锚

7、索(杆)基本试验中，加荷至锚固段出现破坏为止，破坏标准为：①锚头位移不收敛，锚固体从岩土层中拔出或锚索(杆)从锚固体中拔出：②锚头总位移量超过设计允许值；③后一级荷载产生的锚头位移增量达到或超过前一级荷载位移增量的2倍。每级荷载作用下的总变形分成弹性变形和塑性变形，弹性变形是测得的总位移减去卸荷至初始荷载时测得的位移(即塑性变形)。5测试仪器、设备的现场埋设、安装各段试验锚杆施工完成，待锚固体灌浆强度达到设计值的90％后，开始进行锚索(杆)基本试验。考虑边坡表层片麻岩较为破碎、土体比较松散，紧贴边坡表层土体安置

8、钢垫板，垫板尺寸30cm×60cm，厚度约为5cm，根据现场实测情况，反力装置的承载力和刚度满足最大试验加载要求。6试验结果及分析设s1为锚索自由段弹性变形计算值，s2为锚索自由段与1／2锚固段长度之和的弹性变形计算值，Se为试验的弹性变形，Sp为试验的塑性变形。锚杆基本试验的Q—Se曲线和Q—Sp曲线如图1、图2所示，预应力锚索基本试验的Q—Se曲线和Q—Sp曲线如图3、图4所示。2