薄钢板气囊充气锚锚固性能试验研究
现代高层建筑、道路桥梁工程逐渐增多,越来越多地涉及到基坑工程,地下空间资源利用变得尤为重要.为了建造可靠、安全的工程建筑,开发地下空间资源,就需要了解地下埋深的土体、岩体力学特征,设计能够合理应用于基坑支护的结构装置,为了满足上述两点要求,设计了一种新型的试验装置即薄钢板气囊充气锚,它一方面可以用于勘探工程地贡条件,提供土体、岩体物理力学参数;一方面也是一种锚固装置,可以成为建筑物的支护结构的一部分,为建筑物提供锚固力.为了研究薄钢板气囊充气锚试验工作杌理与锚固性能以及土体物理力学特征,进行了薄钢板气囊充气锚试验.对试验装置的选材,构造以及配套工具进行了设计.为了得到薄钢板气囊施压膨胀过程中应力、位移变化,采用多级加压方式进行试验,通过薄钢板气囊膨胀挤压囊外板,囊外板与土层之间的产生挤压力,从而可以使薄钢板气囊充气锚锚固力提高至普通土锚的24倍.在上述试验过程中,利用薄钢板气囊膨胀的力学特征,可以推断出土体或者岩体的应力-位移变化,对比分析旁压试验,然后利用基本力学理论,得到相应的土体或岩体基本物理力学参数,为工程地质勘探、工程施工提供可靠依据和参考.为了验证薄钢板气囊充气锚试验的正确性,进一步研究薄钢板气囊充气锚锚固性能及土层力学性能,对薄钢板气囊充气锚试验进行FLAC 3D数值模拟.基于FLAC 3D软件,建立试验模拟模型,以摩尔库伦准则模型为土体本构关系,采用多次加压模拟计算,得到土体应力、位移变化规律,与现场试验分析比较显示,二者应力-位移曲线变化趋势一致,结果相似,说明了薄钢板气囊充气锚试验的准确性,具有一定的工程实践意义.
- 作者：
- 李盛
- 学位授予单位：
- 安徽理工大学
- 专业名称：
- 土木工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2016年
- 导师姓名：
- 夏红兵
- 中图分类号：
- TU476
- 关键词：
- 旁压试验；薄钢板气囊充气锚；对比分析；FLACA3D模拟
- the pressure test； Sheet steel gasbag pneumatic anchor； The test； Comparison and analysis； FLACA 3D simulation