摘要
为评价高速公路边坡既有锚杆的锚固效果,依托京沪高速公路改扩建边坡工程,对边坡既有全长黏结锚杆进行了现场拉拔破坏试验。通过现场实测荷载-位移增量曲线确定了支护锚杆的工作荷载和极限荷载,建立了锚杆拉拔数值仿真模型,研究了全长黏结性锚杆-注浆体、锚固体-岩层两界面剪应力的分布规律。结果表明:荷载-位移增量曲线呈现“增大-减小-缓增-陡增”的变化特征;锚杆在拉拔荷载作用下经历外锚固段紧固阶段、锚杆-注浆体耦合变形阶段、塑性变形阶段、脱黏阶段等4个阶段,其中锚杆-注浆体耦合变形阶段与塑性变形阶段、脱黏阶段分别对应既有全长黏结锚杆工作荷载、极限荷载;锚杆工作荷载主要发生在锚杆-注浆体耦合变形阶段与塑性变形阶段区间,为区间拉拔荷载中值;锚杆极限荷载以位移增量陡增特征点为依据,为单级位移增量5 mm左右对应的拉拔荷载;当锚杆处于工作荷载阶段时,锚杆-注浆体界面、锚固体-岩层两界面的剪应力沿埋深方向均呈单调递减的分布形式;当锚杆达到极限荷载时,锚杆-注浆体界面、锚固体-岩层界面的剪应力分布形式由“单调递减”转变为“单峰分布”,且随着拉拔荷载的增加,剪应力峰值向深部移动。
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