桩底嵌岩锚杆锚固段应力分布研究.pdf

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1、第28卷第1期公路交通科技．VoL28No．12011年1月JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentJan．2011文章编号：1002—0268【2011)Ol一0042—05桩底嵌岩锚杆锚固段应力分布研究赵明华，廖彬彬，刘思思，黄利雄(湖南大学岩土工程研究所，湖南长沙410082)摘要：针对基桩竖向承载力自锚法测试体系中桩底嵌岩压力型锚杆的受力特点，基于Kelvin问题的弹性位移解，并结合锚固体一岩石作用的剪胀机理，推导了压力型锚杆应力分布的弹性

2、解。基于所获得的解答，分析了桩底嵌岩锚杆锚固段应力沿锚固长度的分布规律，并分析了各种岩土参数变化对锚固段剪应力分布的影响。结果表明：桩底嵌岩锚杆锚固段上的正应力随着距承载板距离的增大而减小，剪应力随着距承载板距离的增大先增大后减小，峰值剪应力随着剪胀角的增大而增大，随着锚固体泊松比的增大而减小。关键词：道路工程；应力分布；Kelvin位移解；桩底嵌岩锚杆；剪胀效应中图分类号：U441文献标识码：ADistributionofStressesonBondedLengthofRock-socketedAnchorRods

3、underPileTipZHAOMinghua，LIAOBinbin，LIUSisi，HUANGLixiong(GeoteehniealEngineeringInstitute，HunanUniversity，ChangshaHunan410082，China)Abstract：Accordingtothemechanicalcharacteristicsofcompressiontyperock—socketedanchorrodsunderpiletoeinthesystemofverticalload—bear

4、ingcapacitytestofpilefoundationbytheself-anchoredtechnique，anelasticsolutionforstressdistributionofcompressiontypeanchorrodswasderivedbasedontheKelvin’Ssolutionofelasticdisplacementandthedilatancyeffectbetweenanchoragebodyandsurroundingrock．Then，thedistribution

5、ofstressesofrock—socketedanchorrodsunderpiletoealongtheanchoragelengthwereanalyzedonthebasisoftheobtainedanalyticalsolution，andtheeffectofvariousgeotechnicalparametersonshearstressdistributionalongbondedlengthwasalsoanalyzed．Theresultsshowthat(1)thenormalstress

6、alongtheanchoragelengthdecreaseswiththedistancefromtheloadedplateincreases；(2)theshearstressincreasesatfirstandthendecreaseswiththedistancefromtheloadedplateincreases，thepeakshearstressincreaseswiththeangleofdilatancyincreases，anddecreaseswiththePoisson’Sratioo

7、ftheanchoragebodyincreases．Keywords：roadengineering；stressdistribution；Kelvin'ssolutionofdisplacement；rock—socketedanchorrodunderpiletoe；dilatancyeffect0引言近年来，随着岩土工程锚固技术的日趋成熟，锚杆得到了广泛的应用。桩底嵌岩锚杆在我国港口工程中引进后取得了良好的效果⋯，其可显著提高桩身抗拔承载力的功能也可以用来提供载荷试验所需反力【2j。基于桩底锚杆技术的桩身竖向

8、承载力自锚测试法就是通过在桩底设置锚杆，利用传力构件将锚杆与桩顶反力梁相连，使加载过程中千斤顶所需反力由反力梁传至桩底锚杆，促进锚杆抗拔承载力的发挥，以提供所需的反力荷载即实现反力的自锚固旧。J。但是，作为一种新的应用技术，如何确收稿订期：2010—04—08基金项目：国家自然科学基金资助项目(50378036)作者简介：赵明华(1956一)，