一、岩土锚固的现状与发展（论文文献综述）
刘永军,吴俊浩[1]（2021）在《岩土锚固技术在岩土工程边坡治理中的应用》文中研究指明边坡治理是岩土工程中最重要的施工环节。将岩土锚固技术应用于边坡治理中,能够有效提升边坡的稳定性,保证岩土工程的施工进度和施工质量。相比其他工程防护技术,岩土锚固技术具有使用范围广、适用性高、施工成本低、稳定性强等优势,除了应用于岩土工程边坡治理之外,在其他领域也有着广泛的应用。本文主要分析岩土锚固技术在岩土工程边坡治理中的应用,仅供参考。
魏支援[2]（2021）在《砂加卵石双地层预应力锚索传力机理及设计优化研究》文中研究表明预应力锚索加固技术能够提高岩土体的自身强度和自稳能力、减轻支护结构的自重,因此通常与支挡结构物共同组成锚索支护系统,被广泛应用于基坑支护。当基坑场地土层比较复杂时,锚索的锚固段会穿越多种地层,此时,传统的基于单一地层的锚索传力机理力学模型不再适用,且不同因素对锚索极限承载力的影响及其机理尚不明晰,给预应力锚索设计计算及设计优化带来了一定的困难。本文以锚拉地连墙为支护形式的基坑工程项目为背景,研究了锚固段穿越砂加卵石双地层条件下预应力锚索的锚固性能、传力机理、设计计算及优化方法。首先,采用理论解析方法对锚固段穿越砂加卵石双地层条件下的锚索传力机理以及承载力计算方法进行了研究;其次,设计并实施了现场拉拔试验,对砂加卵石双地层条件下的锚索承载性能进行了研究;然后,运用FLAC3D模拟拉拔试验获取砂层和卵石层更加准确的极限粘结强度,并对锚索在砂加卵石双地层条件下的传力机理进行了数值分析;最后,运用FLAC3D模拟对锚固长度、钻孔直径、钢绞线数量及规格、浆体性质等因素对于锚索极限承载力的影响进行了敏感性分析,在此基础上对现行的预应力锚索设计方法进行了优化。主要研究结论如下:（1）建立的适用于砂加卵石双地层条件下的弹簧-双粘片力学模型可以充分考虑浆体及其周围不同岩土体的性质对于锚索锚固性能的影响,为锚索承载力计算以及设计计算提供理论依据。（2）现场试验表明,当锚索的锚固长度为12m,其中砂层中3m,卵石层中9m时,锚索的承载力可以达到500kN,当砂层中锚固段长度增加10m时,锚索承载力的提高和锚索自由端位移量的减小均不显着。（3）通过FLAC3D模拟现场拉拔试验,对比p-s曲线得到砂层和卵石层更加准确的极限粘结强度分别为30kPa和200kPa;砂加卵石双地层中锚固段的侧向剪应力并非均匀分布;随着拉力的增大,砂层中锚固段的剪应力先达到极限粘结强度从而屈服,然后屈服状态会逐渐向卵石层中锚固段传递。（4）可以运用FLAC3D进行锚索设计优化。首先通过FLAC3D模拟现场拉拔试验获取更加准确的地层极限粘结强度,然后调整不同地层中的锚固段长度、钻孔直径等设计参数,运用FLAC3D模拟拉拔试验测试不同设计方案的锚索承载力,最后通过多次模拟对比可以得到最优的锚索设计方案。
王东华[3]（2020）在《土遗址全长黏结锚固系统优化与机理研究》文中认为土遗址是人类历史文化的重要载体,在我国土遗址数量巨大、类型全面。然而处于露天环境下的土遗址长期遭受风蚀、雨蚀、冻融、地震等多种自然营力和人类活动影响,直接由裂隙或裂缝切割而成的不稳定块体在土遗址中普遍发育,成为影响土遗址长期保存的首要危害。因此,对土遗址中不稳定块体的理想加固方法的研究愈发受到重视。锚固技术因其具有扰动性弱、兼容性强和变形控制优异等特点,在土遗址稳定性控制领域得到了广泛应用。基于对常规岩土锚固工程和土遗址锚固现状的研究,认识到目前土遗址锚固工艺和性能测试技术存在诸多不足、有关于杆材、浆液以及遗址土体性状的多种锚固参数与其组合对土遗址全长黏结锚固系统性能影响机制、锚固系统的传力机制尚不明晰,这些已成为制约土遗址锚固技术和理论发展的关键问题。因此本文开展了土遗址全长黏结锚固系统优化和机理研究。本文在对目前通用的土遗址锚固工艺和锚固性能测试技术进行优化的基础上,研发了相关配套设备并开展了杆体类型、几何锚固参数和浆土强度比对土遗址全长黏结拉力型锚固系统性能影响的试验研究。通过原位锚固、拉拔测试以及界面应变监测,获得了各锚固系统的破坏模式、极限荷载、荷载-位移特征、界面应变的分布和变化规律,对比分析了各锚固系统性能的优劣,阐释全长黏结拉力型锚固系统的机理。而后对常出现的杆体-浆体界面的破坏模式,应用双线黏结-滑移模型进行了全过程行为的理论分析。最终,在此基础上提出了受力机制更优异的全长黏结拉压复合锚杆,并探究了其锚固性能与工作机制,主要研究成果如下:（1）对土遗址全长黏结锚固系统的锚固工艺和性能测试技术进行了优化并研发了相应装备,包括可控式高效钻孔装置、钻机专用防尘装置、整套清孔装置、渗透加固锚孔壁装置、锚固注浆系统及其注浆方法、浆-土界面应变测试方法、浆-土界面应变计布设装置和拉拔测试恒力加载系统以及各设备的使用方法,这些研发成果大部分已经成功应用于本文研究。（2）对比研究木锚杆、玻璃纤维锚杆和钢筋锚杆与相同浆液组成全长黏结拉力型锚固系统性能的优劣;同时基于每种锚固系统设置了几何锚固参数对锚固系统性能影响试验,定量分析了锚杆直径、浆液厚度和黏结长度参数对杆体与浆体间的黏结强度的规律,以及定性分析了杆体与浆体间黏结应力随黏结长度的分布规律;最后从杆体类型所决定的杆体-浆体的受力机制、变形和强度特征等方面剖析了全长黏结拉力锚固系统的锚固机制,阐释了轴向锚固参数和径向锚固参数对杆体-浆体间黏结性能的影响机制,并给出了各类杆体锚固参数的优选值。（3）在杆体与锚固参数优选的基础上,进行了不同成分的新型锚固浆液配合比的初选和终选测试,最终确定了以抗压强度为基准的5种浆土强度比。开展了5种浆土强度比分别与木锚杆和玻璃纤维锚杆组成的全长黏结拉力锚固系统的性能测试,得到了各锚固系统的破坏模式、极限荷载、以及荷载-位移曲线特征和双界面应变随荷载和轴向位置的分布曲线,给出了土遗址锚固系统浆土强度比的最优阈值,并探讨了浆土强度比对锚固性能的影响机制。（4）基于现场试验结果验证了双线黏结-滑移模型在土遗址全长黏结拉力锚固系统杆体-浆体界面黏结-滑移行为的适用性,并将该界面黏结-滑移全过程分成了弹性阶段、弹性-软化阶段、弹性-软化-松动阶段和软化-松动阶段等四个阶段,并推导了每个阶段所对应界面滑动量、界面剪应力分布和杆体轴向应变分布的表达式,以及获得了各阶段对应的荷载-位移关系、有效锚固长度等一系列参数的解析解;依据拉拔试验结果对模型进行了参数标定,将试验值与理论值进行了对比,验证了理论解的适用性,并分析了锚固参数对锚固系统性能的影响。（5）在上述试验研究和理论研究的基础上,提出了受力机制更为合理的新型全长黏结木质拉压复合锚固系统,并进行其与传统拉力锚固系统的对比试验,测试了各锚固材料物理力学兼容性以及拉压复合锚杆结构的可靠性,并对比分析了拉压复合锚固系统与拉力型锚固系统的锚固性能和破坏机制,并据其简化受力模型,给出了极限荷载的两种计算方法。
王南[4]（2020）在《夯筑土遗址木锚杆群锚效应研究》文中进行了进一步梳理文化遗产承载灿烂文明,传承历史文化,维系民族精神,对于继承和发扬中华民族优秀传统文化具有重大意义。土遗址是重要不可移动的文化遗产之一,尤其在中国古丝绸之路的干旱半干旱自然环境下得以大量的保存。但受到自然营力和人类活动的影响,夯筑土遗址普遍存在威胁结构稳定性的病害,如卸荷变形裂隙、构造活动导致的裂隙,施工接缝产生的裂隙等,使土遗址濒临失稳倒塌。在大量亟待保护加固的背景下,中国土遗址保护整体仍处于“抢救性加固阶段”,夯筑土遗址的力学稳定性控制是当务之急。全长粘结锚固技术施工扰动小,能够有效控制裂隙发展,发挥土遗址的自稳能力,使土遗址得到长久保存,目前已在土遗址加固工程中得到广泛应用。木锚杆作为中国古建筑中传统的建筑材料,在材料本身特性、结构特性及文化特征的相关性上均充分体现出应用于土遗址加固中的适宜性。但现有研究主要集中于夯筑土遗址锚固材料研发和单锚的锚固机制,对于锚杆间互相影响及群锚效应分析方面还尚未涉及。因此,本研究立足于国家“一带一路”倡议和文物保护领域的迫切科学需求,开展了干旱半干旱环境下夯筑土遗址木锚杆群锚效应研究。基于土遗址及岩土锚固研究现状的梳理,论文研究内容科学认知土遗址锚固发展及群锚效应控制指标。论文的主要创新内容和方法如下:（1）研究首先开展了锚固材料的基本性能试验。在烧料礓石改性浆液的配比优化试验中,提出了浆体材料室外土体掩埋养护的试验方法,更复合浆体材料的实际服役状态。通过检测180天龄期内浆液结石体的物理力学性质,比选最具兼容性需求的锚固浆液为烧料礓石与石英砂质量比1:1材料的配比。在白蜡木锚杆在不同含水率状态的物理及力学性质试验中,提供密度、收缩膨胀率、抗拉、抗压及弯曲强度等参数,并从微观角度解释白蜡杆高强度和高韧性机制。（2）基于正交试验设计,开展了木锚杆群锚拉拔的模型试验,研发夯筑土遗址群锚拉拔试验系统,实现了多根锚杆整体拉拔,并解决锚杆之间抗拔力差异导致应力不均匀的问题。在此基础上探索夯筑土在2锚、3锚和4锚下,不同间距、边距和埋置深度条件下的群锚效应,得到包括群锚破坏模式、极限抗拔力、群锚完整荷载-位移关系、各基体的破坏特征和锚杆界面剪应变分布与传递特征等。通过正交分析得到了各因素对群锚效应影响的主次顺序依次为埋置深度、锚杆间距及锚杆数量,阐明夯筑土遗址群锚状态下的受力机制及影响因子。最终结合夯土体物理力学性质确定影响群锚破坏顺序的原因。（3）基于有限差分FLAC 3D（6.00）仿真计算软件中“接触面”单元,建立了考虑锚杆数量、锚杆间距、边距、埋置深度及夯土体层状性质等因子下的木锚杆群锚系统数值模拟方法,分析锚固系统各界面及夯土体内部应力分布与传递规律,补充并扩展了模型试验结果,评价多变量模型下各因素锚固能力。（4）为获得应用于实际夯筑土遗址墙体群锚系统的拉拔检测,修建大比例尺的试验模拟墙体,模拟墙的建立实现了传统夯筑工艺下的建造模式。基于室内群锚试验拉拔系统,改进成为适用于遗址墙体的群锚拉拔装置,结果与室内模型试验相互验证,明确了群锚系统的破坏模式及锚杆界面应变分布与传递特征,优化了全长粘结型木锚杆剪切-滑移模型,提升了现有研究的理论水平。本论文研究成果为土遗址群锚锚固设计与效果检测提供技术支撑,揭示了木锚杆群锚的破坏机制,为土遗址锚固的科学化与规范化提供理论基础,拓展了夯筑土遗址稳定性评价和锚固加固技术的研究方向,进而丰富了土遗址保护学的深度及内涵,实现土遗址保护学科的科学性及系统性。
王海刚,白晓宇,张明义,闫楠,王永洪[5]（2020）在《玄武岩纤维增强聚合物锚杆在岩土锚固中的研究进展》文中进行了进一步梳理玄武岩纤维增强聚合物（Basalt Fiber Reinforced Polymer,BFRP）筋具有抗拉强度高、抗碱腐蚀性能强、稳定性好、绿色环保等优点,已逐渐成为非金属锚杆的最佳选择,开始在岩土锚固领域崭露头角。本文主要介绍了BFRP锚杆在试验、理论及数值计算方面的研究进展,总结了锚杆拉拔试验所需监测锚杆应力传感器的种类;归纳分析现有的FRP界面黏结滑移模型和BFRP锚杆黏结强度影响因素,并对BFRP锚杆耐久性以及在试验基础上进行的数值模拟分析等相关研究进行介绍,最后分析讨论了BFRP锚杆研究中存在的不足,并对BFRP锚杆在岩土锚固领域的未来发展提出建议。
孙昊宇[6]（2020）在《动荷载和锈蚀作用下锚杆粘结性能研究》文中进行了进一步梳理岩土锚固技术作为一种有效的支护和加固措施,广泛应用于各类工程项目的建设中。锚固系统所处的自然环境和应力状态的复杂性,导致其力学响应不尽相同。目前针对其在静载作用下力学机制的研究成果十分丰富,但是在腐蚀和动荷载等复杂环境下的耐久性及动态性能研究相对薄弱,而此类复杂环境又对锚固工程的安全性提出了较大考验。因此,开展锈蚀锚杆的动态粘结性能研究,对锚固结构设计和在役锚固系统的安全性评估有着重要的现实意义。本文依托2018年大连市杰出青年科技人才支持计划（2018RJ10）,开展了有关锈蚀砂浆锚杆动态粘结性能研究,主要内容如下:（1）设计并开展了锈蚀砂浆锚杆动态拉拔试验:结合实际工程应用中锚固结构特点及环向受力特征,设计、制作了分层圆柱体锚杆试件,并对钢筋表面进行快速锈蚀处理以模拟腐蚀环境下的钢筋锈蚀状态;通过对钢筋切割并内贴应变片的方法,采集拉拔过程中的钢筋应变数据;应用MTS电液伺服试验系统进行正弦荷载的加载频率控制,模拟锚杆的动态受力状态。（2）根据拉拔试验结果对锚杆的锚固性能进行研究:根据实测应变数据,采用解矩阵方程法拟合出钢筋-砂浆界面的粘结应力,绘制出荷载-滑移曲线、应变及应力分布曲线,探讨了锈蚀作用、锈蚀位置和加载频率对锚杆的抗拔承载力及界面粘结性能的影响。结果表明:锈蚀产物的存在对锚杆抗拔承载力和粘结性能有较大影响,其中锚杆前段部位（加载端）的粘结状态对整体的锚固质量最为关键;随着加载频率的增加,锚杆的抗拔承载力逐渐降低,而粘结应力峰值逐渐增大,粘结应力沿锚固方向的传递距离逐渐减小。（3）利用ANSYS有限元软件对物理拉拔试验进行模拟分析:采用零厚度的面-面接触单元建立钢筋与砂浆的联接,通过调整界面摩擦系数和初始粘结应力模拟钢筋与砂浆之间的粘结情况,对钢筋应力、界面接触压应力、粘结应力等计算结果进行分析,结果表明锈蚀位置对界面接触压应力有较大影响,粘结应力分布趋势与试验结果整体较为一致。基于数值模拟结果的可靠性,开展了锈蚀砂浆锚杆的参数敏感性研究,分析了砂浆保护层厚度、锚固长度及锈蚀率对锚固界面粘结性能的影响规律。
李雅丽[7]（2020）在《交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术的应用研究》文中研究说明随着社会的进步,科技的发展,基坑工程也越来越得到了社会的重视,随之发展的岩土锚固技术也形成了多种类型,但是各种锚固技术各自存在可靠性、安全性、经济性上的不足。交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术作为一种新型的护坡桩加固方式,与传统的桩加固技术相比较有其独特的优势,该技术还未在工程中进行推广使用。充分研讨其应用效果,具有重大意义,可以为日后在工程中推广使用该技术提供指导。本文以西安幸福林带深基坑工程为项目背景,针对试验工区B区中使用的新型护坡桩加固方法——交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术的应用效果进行研究分析,分别进行了现场试验监测分析和数值模拟数据分析,同时将二者的结果进行了对比分析;并将其与传统锚固方式的加固效果对比,从而进一步分析了该工法的应用效果。进行了如下研究工作:（1）该技术具有操作便捷且节省人工、占用肥槽空间小、开挖及回填量小、用钢量大幅度减少、受力均匀、变形控制效果好的特点。（2）通过整理分析现场试验的监测数据得到了交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术作用下基坑工程桩体加固过程中桩顶水平位移、桩顶竖向位移及地表竖向位移随土体开挖的变化规律。（3）通过使用数值模拟软件MIDAS/GTS来建立工程的三维模型,提取数据并分析数值模拟结果,得到了交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术作用下桩体加固过程中桩体水平位移、桩顶水平位移、桩顶竖向位移及地表竖向位移随基坑开挖的变化规律,并将数值模拟结果与监测结果进行了对比分析,得到的数值模拟中的相关位移变化规律与试验现场得到的变化规律基本一致,从而说明了该模型能够较好的模拟此技术的应用效果。（4）通过分别与传统锚索传力体系—型钢腰梁+OVM型锚具加固技术加固的试验监测结果及数值模拟结果的对比分析可知,交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术在支护桩加固施工过程中对桩体水平位移、桩顶水平位移、桩顶竖向位移及地表竖向位移的控制具有明显的优势,可在类似工程中进行推广使用。
田晓[8]（2020）在《压力分散型可回收式锚索力学分析和结构优化》文中认为压力分散型可回收式锚索在岩土锚固工程中应用较广,且回收方式多种多样,但其仍存在缺乏统一的锚固段载荷传递计算模型、回收解锁费力等问题。本文依托北京地铁17号线广渠门外站永安里站区间锚索施工工程,以工程中应用的压力分散型旋转回收式锚索为研究对象,对锚固段进行力学分析并对其回收方式进行改进,具体研究内容如下:首先,由于锚索的锚固作用依靠锚固段所受粘结应力实现,根据其锚固效果,对压力分散型锚索的锚固段进行力学分析,提出了压力分散型锚索锚固段剪应力和轴向力载荷传递的双曲函数模型,讨论了拉拔载荷、锚固体轴向刚度及锚固段长度等参数对其应力分布的影响。其次,分析了压力分散型旋转回收式锚索的结构特点和回收原理,并对其回收效果进行评价。最后,通过改变钢绞线与锚具的锁固方式,对旋转回收式锚索锚具结构部分进行优化,设计了一种新型按压回收式锚具,利用有限元对其进行数值模拟,通过加载不同的预紧力,分析了锚具各部分应力分布的特点。研究表明:通过双曲函数模型可获得完整的不同因素影响下的载荷位移曲线;对比旋转回收式锚具,按压回收式锚具在操作上更便捷,锁固及回收的高效性会将有较大提升。研究结果为压力分散型按压回收式锚索的理论研究和工程实践提供了基础。
姜耀飞[9]（2020）在《典型复合层状岩体结构面剪切破坏演化规律与锚固机理研究》文中指出天然岩体是由岩块和结构面共同组成的二元结构体,即由岩块和各类型结构面比如裂隙、节理、层面、断层等组成的复杂结构体。结构面的存在使得岩体具有差异性结构特征,加剧了岩体力学特征及稳定性研究的复杂性。尤其是复合层状结构岩体,由于岩层层面两侧岩石性质不同,其力学特征与稳定性与一般岩体相比更为复杂。而复合层状岩体在我国鄂西地区分布广泛且具有潜在灾害性,故致力于复合层状岩体结构面剪切破坏演化规律探索,进而开展加锚复合层状岩体结构面的锚固机理研究具有重要的科学意义及工程应用价值。目前,学者们对岩体结构面的研究主要集中于上下两盘岩性相同的结构面,而对上下两盘岩性不同的复合层状岩体结构面研究较少,对加锚复合层状岩体结构面的锚固机理研究报道不多。鄂西地区广泛分布着软硬互层结构的复合层状岩体地层,其特殊复杂的岩性和结构特征导致鄂西区域内的巴东等地频繁受到地质灾害严重侵扰,故选取具有典型代表的巴东等地的复合层状岩体结构面作为重点对象进行研究,揭示典型复合层状岩体剪切破坏演化规律和锚固机理。鉴于复合层状岩体结构面剪切性质及其加锚后锚固机理研究对工程的重要性,以及针对目前研究的不足,本文结合工程地质分析、理论分析、室内试验及数值试验等方法,主要开展了以下研究:分析鄂西区域复合层状岩体空间分布特点与岩体结构特征,获取典型复合层状岩体结构面壁岩性质及壁岩表面三维形态特征数据。以复合层状岩体结构面为研究对象开展室内直剪试验以及数值平行试验,考虑不同壁岩强度组合和多级法向应力因素,探讨复合层状岩体结构面剪切破坏面积、垂直向剪切破坏深度、裂纹类型和破坏数量及能量等宏细观指标的演化特征,从宏细观角度分析复合层状岩体结构面剪切破坏演化规律。在此基础上,基于相似比理论建立加锚复合层状岩体结构面相似模型,考虑不同壁岩强度组合、不同法向应力等因素,基于剪切试验分析壁岩破坏特征及锚固体系失效模式,探讨锚杆变形与壁岩强度的关系。分析各类型裂纹数目、能量值、颗粒旋转角度及孔隙度等指标随着剪切过程的演化规律,讨论锚杆倾角对剪切特性的影响。从宏细观角度研究加锚复合层状岩体结构面锚固机理。在马崖高边坡复合层状岩体结构特征分析的基础上,基于FLAC3D 5.0对边坡长期蠕变变形特征进行分析,并与实际工程监测数据进行对比验证分析,评价锚固马崖高边坡长期稳定性。基于上述研究取得了以下成果:（1）基于室内试验从宏观层面揭示了复合层状岩体结构面剪切破坏规律（1）研发了用于室内直剪试验的岩体结构面试样安装装置。设计了一种适用于多尺寸不规则结构面试样的便携式直剪仪试样固定装置,优化了结构面试样的安装程序。通过固定装置安装结构面试样后放置于外剪切盒内,可弥补传统制样及安装试样方法需耗费大量时间、材料以及不易确保结构面水平等缺陷,缩短了试验周期及降低了材料浪费,达到了安装多尺寸结构面试样及环保快速试验的目的。（2）揭示了复合层状岩体结构面宏观剪切破坏规律。基于14组天然复合层状岩体结构面试样开展了0.1、0.2、0.3、0.4MPa共四级法向应力及0.4MPa法向应力下三次重复剪切的室内直剪试验。在四级法向应力下,随着法向应力增加复合层状岩体结构面剪切强度递增;壁岩表面剪切破坏面积不断扩大,且上盘剪切破坏面积大于下盘。在三次重复剪切试验中,抗剪强度逐渐降低且随着剪切次数增多下降趋势变缓;壁岩表面剪切破坏面积继续增大,其增加速率弱于四级法向应力下的增长速率,上盘壁岩表面剪切破坏面积始终大于下盘。比较分析认为,对于所研究的典型复合层状岩体结构面试样而言,壁岩表面剪切破坏面积大小与岩性强弱关系较大,复合层状岩体结构面壁岩性质差异越大,两侧壁岩表面剪切破坏面积差异越大。同时复合层状岩体结构面破坏规律也受到表面形态影响。（2）基于PFC程序探讨了模型建立方法及剪切应力监测方法（1）探讨了PFC细观参数校核及复合层状岩体结构面建模方法。由于PFC中宏细观参数的对应关系较为复杂,因此开展单因素试验探讨了结构面细观参数对宏观参数的作用规律,分析认为结构面细观参数sj＿fric与结构面基本摩擦角呈正切关系,细观参数sj＿kn和sj＿ks分别与结构面法向刚度和切向刚度呈正相关;并利用神经网络方法通过对76组参数进行学习及5组参数的验证对比,建立了4-5-6的神经网络模型,用以校核壁岩细观参数。本文天然复合层状岩体结构面为非吻合结构面且两侧壁岩性质不同,利用FISH语言二次开发实现了快速建立非规则数值模型,并给出了天然复合层状岩体结构面数值建模步骤。（2）基于PFC数值直剪试验提出了一种剪切应力监测方法。PFC数值直剪试验中,初始力通常被现有监测剪切应力方法忽略,导致监测结果存在问题。因此提出了一种剪切应力监测新方法,将监测所得左右墙合力与结构面面积的比值作为剪切应力。对锯齿角度为0°、15°和30°的锯齿形结构面以及JRC=5.8、10.8和14.5的Barton标准结构面开展了数值试验,监测结果与经典理论模型计算结果以及和室内直剪试验结果进行了对比分析,表明新方法监测结果与经典模型计算结果和室内试验结果均具有较高的一致性,尤其针对低法向应力或低粗糙度系数的结构面直剪试验时该方法具有优势。（3）基于数值试验从细观角度揭示了复合层状岩体结构面剪切破坏规律（1）基于室内试验与数值试验对比验证了数值方法的精确度。对比分析结果认为:室内和数值试验得出的F1#4组、F2#1组及F3#4组结构面峰值抗剪强度的误差分别为4.7%、2.3%和-4.2%。在壁岩表面剪切破坏面积百分比对比方面,室内和数值试验得出的F1#4组、F2#1组及F3#4组结构面上盘剪切面积百分比误差分别为-7.5%、-6.9%、6.5%,下盘剪切面积百分比误差分别为-3.8%、-3.7%、3.4%。故认为数值试验与室内试验具有较高的一致性。（2）揭示了复合层状岩体结构面细观剪切破坏规律。分析数值试验结果认为:在壁岩垂直向破坏深度特征方面,上盘壁岩破坏早于下盘壁岩,且深度比下盘大;在裂纹破坏类型及特征方面,随着剪切位移增加系统剪裂纹和拉裂纹数目均增加,且系统剪切裂纹数目及增长速度远大于拉裂纹,上盘中裂纹数目占据了系统裂纹较大部分;在能量演化特征方面,系统及上下盘应变能由非零持续增加,且上盘中应变能比下盘大,当剪切应力达到峰值之后,系统及上下盘应变能大小保持相对稳定,大部分摩擦能在结构面处产生,少部分摩擦能产生于壁岩中裂纹处。（4）基于室内试验从宏观角度揭示了加锚复合层状岩体结构面锚固机理基于相似比理论建立了加锚复合层状岩体结构面相似模型,由室内直剪试验可知:锚杆锚固能够增加复合层状岩体结构面抗剪强度,主要是增加了结构面当量黏聚力。随着法向应力增高加锚复合层状岩体结构面剪切强度增大。两侧壁岩强度越强,能够配合锚杆发挥越大的抗剪能力;较弱一侧壁岩强度不变,另一侧壁岩强度提高能够提升抗剪强度,但提升幅度有限,抗剪强度受较弱一侧壁岩性质影响较大。以结构面为界,通过理论推导及室内试验验证认为,位于上盘与下盘中的锚杆变形长度之比与上下盘壁岩强度比值的开方成反比。（5）基于数值试验从细观角度揭示了加锚复合层状岩体结构面锚固机理（1）基于数值试验揭示了剪切试验过程中锚杆轴力变化特征。由数值试验结果分析认为,随着剪切位移增大锚杆轴力增大,其作用相当于提高了直剪试验的法向应力;锚杆轴力在结构面处最大,远离结构面时逐渐减小;锚杆轴力基于结构面大致呈对称分布,且上盘中锚杆轴力稍大于下盘对应位置锚杆轴力,离结构面越近差异越大,反之越小。（2）基于宏细观演化指标揭示了加锚复合层状岩体结构面锚固机理。在裂纹类型及数目特征方面,随着剪切位移增大壁岩及砂浆中张拉裂纹数目增多,且大于剪切裂纹数目,且上盘中裂纹数目大于下盘。而锚杆在前期一直处于弹性变形状态,仅在应力应变曲线的末尾阶段产生了极少数张拉裂纹,发生了塑性破坏。在能量特征方面,在弹性应变阶段数值模型储存弹性应变能,上盘储存的应变能大于下盘,并且大于锚杆以及砂浆中的应变能。随着剪切位移增大系统弹性应变能增高但偶尔降低,而摩擦能开始逐步上升。整个剪切试验过程中,壁岩及砂浆等破坏从而消耗了一部分能量而转化为摩擦耗能,而结构面处由于摩擦滑动而占据了系统摩擦能的绝大部分。在颗粒孔隙度特征方面,在上盘或下盘中,以锚杆为界,受压一侧颗粒孔隙度将会降低,而受拉一侧的孔隙度将会升高,随着剪切位移增大其影响范围越来越大。以结构面与锚杆交点为参照点,对称位置处两侧颗粒孔隙度大致呈反对称特征,且对称位置处上盘锚杆左侧比下盘锚杆右侧孔隙度高,上盘锚杆右侧比下盘锚杆左侧孔隙度低,离结构面越近差异越大,反之则越小。共设计了45°、60°、75°及90°四种锚杆倾角的加锚复合层状岩体结构面剪切试验,结果表明当锚杆倾角为60°时锚固体系的整体抗剪强度最大。（3）基于剪切应力变化特点及宏细观演化指标特征划分了演化阶段。壁岩强度与锚杆强度的相对关系不同,锚固体系的破坏模式不同。本文中加锚复合层状岩体结构面上盘壁岩强度相对较小,壁岩断裂造成了锚固体系失效。演化阶段划分为弹性阶段、跌落阶段、屈服阶段、塑性强化阶段、壁岩断裂阶段、残余阶段。（6）评价了典型复合层状岩质边坡长期稳定性马崖高边坡为典型复合层状结构边坡,在长期蠕变变形过程中受到了复合层状结构影响而出现了软硬层不同的变形特征,尤其在水平方向较弱岩层存在挤出现象,其水平方向变形较大。经过对比分析可知数值模拟与实际监测变形结果具有一致性。数值模拟结果表明马崖边坡第180～240月时间段内,TS3点水平方向变形较大,变形范围为-12.35～-12.03mm。变形分析认为边坡整体变形较小,变形速率较缓,整体稳定性良好。
焦园发[10]（2020）在《挤土钢片特性对充气膨胀控制锚杆承载性能的影响研究》文中研究说明充气膨胀控制锚杆是一种新型摩擦型锚杆,它是在最初充气锚杆原型的基础上进行开发与研制而成。最终的充气膨胀控制锚杆由挤土钢片、橡胶气囊、传力拉筋以及控制管线组成,它的工作原理主要是通过橡胶气囊充气膨胀给挤土钢片施加压力,使挤土钢片与外围土体接触挤压,通过挤土钢片与土体间的接触摩擦产生锚固能力。充气膨胀控制锚杆解决了现有充气锚杆承载力小、气囊易爆破、无法在实际工程中应用等缺点,且与目前应用最多的传统注浆锚杆相比,其具有绿色环保（免注浆）、承载力大、性能稳定、锚固力可监测调控、可完全回收、具有较大的残余强度等优点。因此,充气膨胀控制锚杆在未来的实际工程应用中将具有广阔的应用前景。充气膨胀控制锚杆作为一种摩擦型锚杆,挤土钢片与外围土体的摩阻力作为该锚杆抗拔承载力的一个重要组成部分,影响其摩阻力的因素有许多,其中挤土钢片-土体接触面是一个重要因素。目前的充气膨胀控制锚杆在计算其极限抗拔承载力时,挤土钢片与土体接触面的影响没有相关规定,挤土钢片与土体间摩擦系数的影响因素也较多。因此,本文针对充气膨胀控制锚杆在研制过程中对挤土钢片研究中存在的不足,进行了如下几个方面的研究:（1）首先从充气膨胀控制锚杆的结构出发,分析其受力原理,针对挤土钢片的厚度及其表面与土体的接触面,从挤土钢片的厚度、表面纹理以及表面粗糙程度等方面做了详细的分析。最后从挤土钢片特性出发分析其与土体接触摩擦的状态,提出几种不同类型的挤土钢片并加工制作。（2）根据不同挤土钢片类型分为7个试验组,并在现场粉质黏土中进行锚杆拉拔试验,得出了如下结论:增加挤土钢片厚度可提高其刚度,使气囊膨胀时钢片不易产生弯曲变形,从而提高其抗拔承载力;在挤土钢片表面加工锯齿螺纹,增大了钢片与土体的接触面积从而增大其抗拔承载力;在挤土钢片外表面使用环氧树脂黏贴砂粒后,增大了钢片与土体的摩擦系数,从而增加其抗拔承载力。（3）通过试验数据,得到不同挤土钢片特性下充气膨胀控制锚杆的拉拔力-位移曲线,得出该锚杆在不同充气压力下的变化规律,即充气膨胀控制锚杆在达到极限抗拔承载力之前处于弹性阶段,拉拔力-位移具有一定的线性关系;在达到极限抗拔承载力之后,锚杆并没有迅速失效破坏,其仍具有较强的锚固能力,即充气膨胀控制锚杆具有较高的残余强度。（4）建立充气膨胀控制锚杆的简化力学模型,将锚杆膨胀扩张后的形状简化为椭圆柱体,利用球孔扩张理论,推导出在不同挤土钢片类型下锚杆的锚固力计算公式。同时将理论计算值与试验数据进行对比分析,验证公式的准确性,并通过分析不同挤土钢片的抗拔性能,对该锚杆在实际工程中的应用提出一些建议。
二、岩土锚固的现状与发展（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、岩土锚固的现状与发展（论文提纲范文）
（1）岩土锚固技术在岩土工程边坡治理中的应用（论文提纲范文）
| 1 岩土锚固技术概述 |
| 1.1 应用场景 |
| 1.2 特点 |
| 2 岩土锚固技术在岩土工程边坡治理中的应用分析 |
| 2.1 施工影响因素排除 |
| 2.2 具体应用 |
| 2.2.1 施工材料进场和储存。 |
| 2.2.2 锚杆的选择与制作。 |
| 2.2.3 锚孔钻造。 |
| 2.2.4 钻杆冲洗。 |
| 2.2.5 喷混凝土护坡。 |
| 3 结语 |
（2）砂加卵石双地层预应力锚索传力机理及设计优化研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 锚索传力机理研究现状 |
| 1.2.1 引言 |
| 1.2.2 试验研究 |
| 1.2.3 理论研究 |
| 1.2.4 数值模拟研究 |
| 1.3 锚索设计计算方法研究现状 |
| 1.3.1 锚索破坏形式研究 |
| 1.3.2 临界锚固长度研究 |
| 1.3.3 单锚设计计算方法研究 |
| 1.4 现存问题 |
| 1.5 研究内容及技术路线 |
| 1.6 本文主要创新点 |
| 2 锚索传力机理理论分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 锚索锚固段剪应力分布理论研究 |
| 2.2.1 弹性力学法与弹性模型 |
| 2.2.2 界面力学法与剪切滞模型 |
| 2.2.3 荷载传递法与双曲函数模型 |
| 2.3 砂加卵石双地层弹簧-双粘片模型 |
| 2.3.1 模型假设与理论基础 |
| 2.3.2 模型建立与求解 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 现场拉拔试验 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.1.1 项目简介 |
| 3.1.2 工程地质条件 |
| 3.2 拉拔试验设计 |
| 3.2.1 试验目的 |
| 3.2.2 试验器材及参数 |
| 3.2.3 试验分组与实施 |
| 3.3 试验结果及分析 |
| 3.3.1 钻孔与注浆工效 |
| 3.3.2 荷载-位移曲线 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 极限粘结强度与传力机理数值分析 |
| 4.1 FLAC3D软件与cable结构单元 |
| 4.1.1 FLAC3D三维问题有限差分数值原理 |
| 4.1.2 FLAC3D求解流程 |
| 4.1.3 Cable结构单元 |
| 4.2 数值模型建立 |
| 4.2.1 模型基本假定 |
| 4.2.2 模型网格与边界条件 |
| 4.2.3 本构模型及参数 |
| 4.3 极限粘结强度取值分析 |
| 4.3.1 p-s曲线对比 |
| 4.3.2 极限粘结强度获取 |
| 4.4 传力机理数值分析 |
| 4.4.1 剪应力分布 |
| 4.4.2 岩土体位移 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 锚索设计优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 设计参数影响数值分析 |
| 5.2.1 试验参照组 |
| 5.2.2 锚固长度及位置 |
| 5.2.3 锚固段钻孔直径 |
| 5.2.4 钢绞线数量及规格 |
| 5.2.5 注浆压力与浆体剪切模量 |
| 5.2.6 参数敏感性分析 |
| 5.3 现行锚索设计流程及计算方法 |
| 5.3.1 现行设计流程 |
| 5.3.2 现行设计计算方法 |
| 5.4 设计优化及案例验证 |
| 5.4.1 设计优化 |
| 5.4.2 案例验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 本文主要结论 |
| 6.2 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
（3）土遗址全长黏结锚固系统优化与机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 传统岩土锚固研究综述 |
| 1.2.2 土遗址锚固研究综述 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第2章 锚固工艺与性能测试技术优化及设备研发 |
| 2.1 锚固工艺优化与设备研发 |
| 2.1.1 可控式高效钻孔整套设备及使用方法 |
| 2.1.2 钻机专用防尘装置及使用方法 |
| 2.1.3 整套清孔装置及使用方法 |
| 2.1.4 渗透加固锚孔壁的装置及使用方法 |
| 2.1.5 锚固注浆系统及其注浆方法 |
| 2.2 性能测试技术与设备的研发 |
| 2.2.1 浆-土界面应变测试方法 |
| 2.2.2 浆-土界面应变计的布设装置及使用方法 |
| 2.2.3 拉拔测试恒力加载系统及其使用方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 杆型与几何锚固参数对全长黏结拉力锚固系统性能的影响研究 |
| 3.1 试验方案及过程 |
| 3.1.1 试验设计 |
| 3.1.2 材料与方法 |
| 3.1.3 室内试验 |
| 3.1.4 原位试验 |
| 3.2 杆体类型试验结果与分析 |
| 3.2.1 试验过程现象与破坏模式 |
| 3.2.2 极限荷载与荷载-位移关系特征 |
| 3.2.3 界面测点应变沿黏结长度分布特征 |
| 3.2.4 界面测点应变随荷载时步变化特征 |
| 3.3 几何锚固参数试验结果与分析 |
| 3.3.1 试验结果 |
| 3.3.2 结果分析 |
| 3.4 锚固特性与机理 |
| 3.4.1 杆体类型 |
| 3.4.2 径向锚固参数 |
| 3.4.3 轴向锚固参数 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 浆土强度特性对全长黏结拉力型锚杆锚固性能的影响研究 |
| 4.1 模拟试验墙的建造 |
| 4.1.1 干旱区夯土遗址建造工艺与取材特征 |
| 4.1.2 试验墙选土的工程性质 |
| 4.1.3 试验墙体的夯筑流程 |
| 4.2 锚固浆液性能测试与选型 |
| 4.2.1 方法与材料 |
| 4.2.2 墙体试样与浆体试样物理力学指标测试 |
| 4.3 浆土强度比对锚固性能影响试验 |
| 4.3.1 试验方案与过程 |
| 4.3.2 试验结果与分析 |
| 4.3.3 讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 全长黏结拉力锚固系统杆体-浆体界面黏结-滑移全过程分析 |
| 5.1 界面力学特性分析 |
| 5.1.1 界面的黏结应力和滑移的计算式 |
| 5.1.2 界面黏结-滑移曲线与双线模型 |
| 5.2 理想模型与界面黏结-滑移控制方程 |
| 5.2.1 理想模型 |
| 5.2.2 界面黏结-滑移控制方程 |
| 5.3 拉拔全过程行为分析和解析解的推导 |
| 5.3.1 弹性阶段 |
| 5.3.2 弹性-软化阶段 |
| 5.3.3 弹性-软化-松动阶段 |
| 5.3.4 软化-松动阶段 |
| 5.3.5 荷载-位移曲线上的特征点 |
| 5.4 锚固系统拉拔行为控制参数的标定 |
| 5.5 理论解与试验结果对比与锚固参数分析 |
| 5.5.1 荷载-位移曲线对比 |
| 5.5.2 杆体轴应力和界面剪应力分布曲线对比 |
| 5.5.3 锚固参数分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 全长黏结拉压复合锚杆的提出与锚固机制研究 |
| 6.1 全长黏结拉压复合锚杆的提出 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 锚杆制作及其性能 |
| 6.2.2 原状夯土和SH改性泥浆的制作及其性能 |
| 6.2.3 原位试验与双界面同步监测布设 |
| 6.3 试验结果与分析 |
| 6.3.1 材料兼容性与杆体结构可靠性 |
| 6.3.2 破坏模式 |
| 6.3.3 极限荷载 |
| 6.3.4 荷载-位移特征 |
| 6.3.5 杆体-浆体界面的应变 |
| 6.3.6 浆体-土体界面的应变 |
| 6.4 拉压复合锚杆锚固性能与锚固机理 |
| 6.4.1 土遗址加固中木材的兼容性与加筋原理 |
| 6.4.2 拉压复合锚固系统的工作机制 |
| 6.4.3 拉压复合锚固系统的承载力计算 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间取得的研究成果及获奖情况 |
| A1.已发表学术论文 |
| A2.已授权专利 |
| A3.获奖情况 |
| 附录B 攻读学位期间参与的科研项目 |
（4）夯筑土遗址木锚杆群锚效应研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 土遗址概况 |
| 1.1.2 土遗址锚固特征 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩土锚固机理研究 |
| 1.2.2 群锚效应研究 |
| 1.2.3 土遗址锚固研究 |
| 1.3 选题依据及研究意义 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 关键问题及创新点 |
| 1.5.1 关键问题 |
| 1.5.2 创新点 |
| 第二章 土遗址锚固材料物理力学性质试验研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 烧料礓石锚固浆液配比优化试验 |
| 2.2.1 试验方案 |
| 2.2.2 试验结果 |
| 2.2.3 锚固浆液固化过程及机制 |
| 2.2.4 养护条件影响分析 |
| 2.2.5 环境协调性分析 |
| 2.3 白蜡木锚杆物理力学性能试验 |
| 2.3.1 试验方案 |
| 2.3.2 白蜡木杆膨胀及收缩性能测试 |
| 2.3.3 白蜡木锚杆力学性能测试 |
| 2.3.4 白蜡木微观结构分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 夯筑土木锚杆群锚室内模型试验研究 |
| 3.1 概况 |
| 3.2 试验设计 |
| 3.2.1 正交试验 |
| 3.2.2 夯筑土遗址群锚拉拔试验系统 |
| 3.3 模型试验土基本物理力学性质 |
| 3.3.1 基本物理指标测试结果 |
| 3.3.2 力学性质测试结果 |
| 3.4 模型试验方案 |
| 3.4.1 试验材料 |
| 3.4.2 模型试样制备 |
| 3.4.3 试样养护 |
| 3.4.4 试验方法 |
| 3.4.5 试验设备 |
| 3.5 模型试验结果 |
| 3.5.1 破坏模式 |
| 3.5.2 极限抗拔力 |
| 3.5.3 荷载-位移关系 |
| 3.5.4 杆体界面应变分布特征 |
| 3.6 模型试验群锚抗拔力影响条件分析 |
| 3.7 正交分析 |
| 3.7.1 因素主次顺序 |
| 3.7.2 方案比选 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 夯筑土木锚杆群锚数值模拟分析 |
| 4.1 概况 |
| 4.2 夯筑土木锚杆群锚数值模型 |
| 4.2.1 模型建立 |
| 4.2.2 边界条件及参数确定 |
| 4.2.3 数值模型验证 |
| 4.3 数值模型荷载响应分析 |
| 4.3.1 锚固系统应力分布 |
| 4.3.2 夯土体应力传递 |
| 4.4 群锚锚固参数扩展分析 |
| 4.5 群锚因素锚固能力分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 夯筑模拟墙群锚现场拉拔试验研究 |
| 5.1 概况 |
| 5.2 模拟墙试验土基本物理力学性质 |
| 5.2.1 基本物理指标测试结果 |
| 5.2.2 力学性质测试结果 |
| 5.3 试验方案 |
| 5.3.1 模拟墙夯筑 |
| 5.3.2 试验材料 |
| 5.3.3 锚杆设计 |
| 5.3.4 试样养护 |
| 5.3.5 试验方法 |
| 5.4 试验结果 |
| 5.4.1 破坏模式 |
| 5.4.2 极限抗拔力 |
| 5.4.3 荷载-位移关系 |
| 5.4.4 杆体界面应变分布特征 |
| 5.4.5 锚固系统应力传递规律分析 |
| 5.5 模拟墙群锚抗拔力影响条件分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（5）玄武岩纤维增强聚合物锚杆在岩土锚固中的研究进展（论文提纲范文）
| 1 BFRP锚杆简介 |
| 2 BFRP锚杆试验研究进展 |
| 2.1 BFRP锚杆试验方法 |
| 2.2 BFRP锚杆破坏模式 |
| 2.3 黏结-滑移本构模型 |
| (1)Malver模型 |
| (2)BPE模型 |
| (3)改进BPE模型 |
| (4)CMR模型 |
| (5)连续曲线模型 |
| 2.4 黏结强度影响因素 |
| (1)锚筋特征 |
| (2)锚固长度 |
| (3)锚固体性能 |
| (4)环境因素 |
| 2.5 BFRP锚杆耐腐蚀性 |
| 3 BFRP锚杆数值模拟研究进展 |
| 4 研究展望 |
| 5 结 论 |
（6）动荷载和锈蚀作用下锚杆粘结性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 锚固系统力学性能研究概况 |
| 1.2.2 锚固结构动态性能研究概况 |
| 1.2.3 锚固结构耐久性研究概况 |
| 1.2.4 锚固结构有限元仿真研究概况 |
| 1.3 研究内容 |
| 第二章 动荷载作用下锈蚀锚杆拉拔试验研究 |
| 2.1 试验设计 |
| 2.1.1 试验方案设计 |
| 2.1.2 试验标准件设计 |
| 2.2 钢筋加工 |
| 2.2.1 钢筋线切割及开槽 |
| 2.2.2 钢筋内贴应变片 |
| 2.2.3 半钢筋合拢 |
| 2.3 钢筋快速锈蚀处理 |
| 2.3.1 钢筋锈蚀机理 |
| 2.3.2 钢筋快速锈蚀方案 |
| 2.3.3 快速锈蚀试验 |
| 2.4 试件浇筑及养护 |
| 2.4.1 模具制作 |
| 2.4.2 混凝土浇筑及养护 |
| 2.4.3 水泥砂浆浇筑及养护 |
| 2.5 试验加载方案设计 |
| 2.6 动态拉拔试验结果及分析 |
| 2.6.1 试件破坏形态 |
| 2.6.2 锚杆抗拔承载力分析 |
| 本章小结 |
| 第三章 动荷载作用下锈蚀锚杆粘结性能研究 |
| 3.1 粘结应力拟合方法 |
| 3.1.1 传统求法 |
| 3.1.2 解矩阵方程法 |
| 3.1.3 不同求解方法结果对比分析 |
| 3.2 锈蚀作用对锚杆粘结特性的影响 |
| 3.2.1 钢筋应变分析 |
| 3.2.2 界面粘结应力分析 |
| 3.3 锈蚀位置对锚杆粘结特性的影响 |
| 3.3.1 锈蚀位置变化对钢筋应变的影响分析 |
| 3.3.2 锈蚀位置变化对粘结应力的影响分析 |
| 3.4 加载频率对锚杆粘结性能的影响 |
| 3.4.1 不同加载频率下钢筋应变分析 |
| 3.4.2 不同加载频率下粘结应力分析 |
| 本章小结 |
| 第四章 基于动态拉拔试验的非线性有限元分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 ANSYS接触分析简介 |
| 4.2.1 接触分类 |
| 4.2.2 接触分析能力 |
| 4.2.3 接触模式 |
| 4.2.4 接触算法 |
| 4.2.5 接触刚度 |
| 4.2.6 摩擦类型 |
| 4.3 ANSYS结构动力分析 |
| 4.3.1 概述 |
| 4.3.2 瞬态动力学分析基础概念 |
| 4.4 锈蚀锚杆动态拉拔试验有限元模拟 |
| 4.4.1 材料参数的选择 |
| 4.4.2 有限元模型的建立 |
| 4.5 基于拉拔试验的有限元模拟结果分析 |
| 4.5.1 钢筋应力分析 |
| 4.5.2 钢筋-砂浆界面压力分析 |
| 4.5.3 锚杆粘结性能对比分析 |
| 4.6 基于有限元计算的参数敏感性分析 |
| 4.6.1 砂浆保护层厚度对粘结性能的影响分析 |
| 4.6.2 锚固长度对粘结性能的影响分析 |
| 4.6.3 锈蚀率对粘结性能的影响分析 |
| 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（7）交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 桩锚支护结构的提出及发展 |
| 1.2.2 数值模拟方法的应用现状 |
| 1.2.3 桩锚支护结构位移变化规律研究现状 |
| 1.2.4 桩锚支护结构存在的问题 |
| 1.3 本文研究内容及方法 |
| 1.3.1 论文研究内容 |
| 1.3.2 论文研究方法及技术路线 |
| 2 交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术 |
| 2.1 交叉预应力锚索的结构形式及特点 |
| 2.1.1 交叉预应力锚索的结构形式 |
| 2.1.2 交叉预应力锚索加固技术的特点 |
| 2.2 交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术原理 |
| 2.2.1 交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术原理 |
| 2.2.2 交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术施工工艺 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术现场试验研究 |
| 3.1 试验方案 |
| 3.1.1 试验区概况 |
| 3.1.2 试验方案 |
| 3.2 试验区监测方案 |
| 3.2.1 监测目的 |
| 3.2.2 监测内容、方法及测点布置 |
| 3.2.3 监测频率、控制标准与警戒值 |
| 3.3 试验区监测结果分析 |
| 3.3.1 桩顶水平位移变化规律分析 |
| 3.3.2 桩顶竖向位移变化规律分析 |
| 3.3.3 地表竖向位移变化规律分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术数值分析 |
| 4.1 有限单元法基本原理及软件简介 |
| 4.1.1 有限单元法基本原理 |
| 4.1.2 软件简介 |
| 4.2 数值模型的建立 |
| 4.2.1 模型假定 |
| 4.2.2 模型尺寸及参数取值 |
| 4.2.3 模型的建立 |
| 4.2.4 施工过程的模拟 |
| 4.3 数值模拟计算结果分析 |
| 4.3.1 桩体水平位移模拟结果分析 |
| 4.3.2 桩顶水平位移模拟结果分析 |
| 4.3.3 桩顶竖向位移模拟结果分析 |
| 4.3.4 地表竖向位移模拟结果分析 |
| 4.4 数值结果与监测结果对比分析 |
| 4.4.1 桩顶水平位移对比分析 |
| 4.4.2 桩顶竖向位移对比分析 |
| 4.4.3 地表竖向位移对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术应用效果分析 |
| 5.1 传统方案试验及数值模拟概况 |
| 5.1.1 传统方案试验概况 |
| 5.1.2 传统方案数值模拟概况 |
| 5.2 基于监测的应用效果分析 |
| 5.2.1 桩顶水平变形控制应用效果分析 |
| 5.2.2 桩顶竖向位移控制应用效果分析 |
| 5.2.3 地表竖向位移控制应用效果分析 |
| 5.3 基于数值分析的应用效果分析 |
| 5.3.1 桩体变形控制应用效果分析 |
| 5.3.2 桩顶水平变形控制应用效果分析 |
| 5.3.3 桩顶竖向位移控制应用效果分析 |
| 5.3.4 地表竖向位移控制应用效果分析 |
| 5.4 交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术应用效果综合评价 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者在读期间研究成果 |
| 致谢 |
（8）压力分散型可回收式锚索力学分析和结构优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 锚固理论研究现状 |
| 1.3 锚固技术应用现状 |
| 1.4 压力分散型可回收式锚索存在的问题 |
| 1.5 研究内容 |
| 1.5.1 主要研究内容 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 第二章 锚索结构特点及锚固段力学分析方法 |
| 2.1 锚索结构及分类 |
| 2.1.1 锚索分类 |
| 2.1.2 可回收式锚索分类 |
| 2.2 压力分散型可回收式锚索结构研究 |
| 2.2.1 压力分散型可回收式锚索结构特点 |
| 2.2.2 压力分散型可回收式锚索产品介绍 |
| 2.3 压力分散型锚索锚固段力学分析方法 |
| 2.3.1 基于Mindlin位移解分析方法 |
| 2.3.2 基于Kelvin位移解分析方法 |
| 2.3.3 基于经典弹性力学的一般分析方法 |
| 2.3.4 基于Winkler假定分析方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 压力分散型锚索锚固段力学分析 |
| 3.1 压力分散型锚索锚固段受力特点 |
| 3.1.1 锚固段应力分布双曲函数模型的建立及相应计算公式推导 |
| 3.1.2 锚固段受力分析 |
| 3.2 压力分散型锚索锚固段影响参数分析 |
| 3.2.1 拉拔载荷P对锚固段应力分布的影响 |
| 3.2.2 锚固体轴向刚度k对锚固段应力分布的影响 |
| 3.2.3 锚固段长度La对锚固段应力分布的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 压力分散型旋转回收式锚索的工程应用 |
| 4.1 工程背景 |
| 4.2 旋转回收式锚索的回收原理 |
| 4.3 回收效果评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 锚具结构优化与有限元分析 |
| 5.1 锚具结构优化 |
| 5.1.1 按压回收式锚具 |
| 5.1.2 按压回收式锚具的工作原理 |
| 5.1.3 按压回收式锚具的优点 |
| 5.2 按压回收式锚具锚固过程的受力分析 |
| 5.2.1 预紧阶段受力分析 |
| 5.2.2 张拉阶段受力分析 |
| 5.3 有限元模型的建立和处理 |
| 5.3.1 建立有限元模型 |
| 5.3.2 网格划分和应力求解 |
| 5.4 有限元结果分析 |
| 5.4.1 预紧力作用下有限元结果分析 |
| 5.4.2 张拉力作用下有限元结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（9）典型复合层状岩体结构面剪切破坏演化规律与锚固机理研究（论文提纲范文）
| 作者简介 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 结构面剪切特性研究现状 |
| 1.2.2 结构面剪切演化规律研究现状 |
| 1.2.3 加锚岩体结构面剪切特性及锚固机理研究现状 |
| 1.2.4 层状岩质边坡稳定性研究现状 |
| 1.2.5 存在主要问题 |
| 1.3 论文的研究内容和技术路线及创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第二章 复合层状岩体结构面剪切破坏演化规律室内试验研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 研究区区域地质环境条件 |
| 2.2.1 鄂西地区区域地质背景 |
| 2.2.2 鄂西地区典型复合层状岩体 |
| 2.3 岩体结构面试样安装装置研发 |
| 2.3.1 现有便携式直剪仪优缺点分析 |
| 2.3.2 结构面试样安装装置研发 |
| 2.3.3 试样安装新老方法的对比分析 |
| 2.4 复合层状岩体结构面试样采集及室内试验 |
| 2.4.1 试样采集与处理 |
| 2.4.2 室内激光扫描 |
| 2.4.3 复合层状岩体结构面壁岩力学性质室内试验 |
| 2.4.4 复合层状岩体结构面室内直剪试验 |
| 2.5 复合层状岩体结构面直剪试验结果及分析 |
| 2.5.1 复合层状岩体结构面室内直剪试验结果 |
| 2.5.2 复合层状岩体结构面剪切破坏演化特征分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 PFC数值模型参数及剪切应力监测方法 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 颗粒流基本理论 |
| 3.2.1 颗粒流理论发展历程及基本假设 |
| 3.2.2 颗粒流基本定律 |
| 3.2.3 PFC数值本构模型 |
| 3.3 岩体结构面数值模型细观参数校核 |
| 3.3.1 结构面数值模型壁岩细观参数确定 |
| 3.3.2 数值模型结构面细观参数确定 |
| 3.4 PFC数值模拟直剪试验剪切应力监测方法 |
| 3.4.1 PFC数值模拟直剪试验剪切应力监测方法回顾 |
| 3.4.2 PFC数值直剪试验剪切应力监测新方法提出 |
| 3.4.3 剪切应力监测新方法监测精度验证 |
| 3.4.4 新老方法监测所得剪切应力对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 复合层状岩体结构面剪切破坏演化规律数值试验研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 复合层状岩体结构面数值模型建立及与室内试验结果对比分析 |
| 4.2.1 数值试验方案确定 |
| 4.2.2 数值试验模型建立 |
| 4.2.3 数值直剪试验结果及与室内试验对比分析 |
| 4.3 复合层状岩体结构面数值模型剪切演化特征分析 |
| 4.3.1 结构面垂直向破坏深度演化分析 |
| 4.3.2 结构面剪切过程中裂纹破坏分析 |
| 4.3.3 结构面剪切过程中能量演化分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 加锚复合层状岩体结构面锚固机理室内模型试验研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 加锚复合层状岩体结构面模型试验方案 |
| 5.2.1 相似模拟试验原理 |
| 5.2.2 相似模拟试验方案确定 |
| 5.3 复合层状岩体结构面室内模型试验 |
| 5.3.1 相似模型单轴试验 |
| 5.3.2 复合层状岩体结构面相似模型直剪试验 |
| 5.4 加锚复合层状岩体结构面室内模型试验 |
| 5.4.1 加锚复合层状岩体结构面壁岩及锚杆变形特性分析 |
| 5.4.2 复合层状岩体结构面锚固前后力学特性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 加锚复合层状岩体结构面锚固机理数值剪切试验研究 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 加锚复合层状岩体结构面数值试验方案 |
| 6.2.1 数值模拟方法选择 |
| 6.2.2 加锚复合层状岩体结构面数值模型建立 |
| 6.3 加锚复合层状岩体结构面数值试验结果 |
| 6.3.1 数值直剪试验结果分析 |
| 6.3.2 数值直剪试验过程中锚杆轴力变化特征分析 |
| 6.4 加锚复合层状岩体结构面剪切演化特征 |
| 6.4.1 细观裂纹演化过程分析 |
| 6.4.2 能量演化过程分析 |
| 6.4.3 颗粒旋转角度演化过程分析 |
| 6.4.4 锚杆两侧颗粒孔隙度演化过程分析 |
| 6.5 锚杆倾角对复合层状岩体结构面抗剪强度影响研究 |
| 6.5.1 不同锚杆倾角方案设计 |
| 6.5.2 不同锚杆倾角作用下剪切强度特性分析 |
| 6.5.3 不同锚杆倾角作用下剪切演化分析 |
| 6.6 加锚复合层状岩体结构面室内与数值剪切试验对比 |
| 6.6.1 室内试验与数值试验结果对比分析 |
| 6.6.2 加锚复合层状岩体结构面剪切破坏演化阶段特征对比分析 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 锚固工程边坡稳定性研究 |
| 7.1 典型复合层状边坡工程地质条件 |
| 7.1.1 地形地貌 |
| 7.1.2 地层岩性 |
| 7.1.3 地质构造 |
| 7.1.4 水文地质条件 |
| 7.2 高边坡治理设计方案 |
| 7.3 锚固高边坡稳定性评价 |
| 7.3.1 计算方法选择 |
| 7.3.2 计算参数确定 |
| 7.3.3 数值计算与工程监测对比分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）挤土钢片特性对充气膨胀控制锚杆承载性能的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 岩土锚固技术的发展及基本理论 |
| 1.3 新型锚杆的发展现状 |
| 1.4 本文的研究意义 |
| 1.5 本文研究内容及技术路线 |
| 第2章 充气膨胀控制锚杆的构造及选材研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 充气膨胀控制锚杆的构造及锚固机理 |
| 2.3 充气膨胀控制锚杆的选材研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 充气膨胀控制锚杆的现场试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验准备 |
| 3.3 锚杆拉拔试验方案 |
| 3.4 现场拉拔试验过程 |
| 3.5 拉拔试验数据整理 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 拉拔试验结果分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 挤土钢片厚度对锚杆抗拔承载力的影响 |
| 4.3 挤土钢片表面纹理对锚杆抗拔承载力的影响 |
| 4.4 挤土钢片粗糙度对锚杆抗拔承载力的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 充气膨胀控制锚杆极限抗拔力计算分析 |
| 5.0 引言 |
| 5.1 充气膨胀控制锚杆抗拔力的组成分析 |
| 5.2 充气膨胀控制锚杆抗拔力承载力计算 |
| 5.3 理论值与试验值对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
四、岩土锚固的现状与发展（论文参考文献）
- [1]岩土锚固技术在岩土工程边坡治理中的应用[J]. 刘永军,吴俊浩. 河南科技, 2021(12)
- [2]砂加卵石双地层预应力锚索传力机理及设计优化研究[D]. 魏支援. 浙江大学, 2021(06)
- [3]土遗址全长黏结锚固系统优化与机理研究[D]. 王东华. 兰州理工大学, 2020(02)
- [4]夯筑土遗址木锚杆群锚效应研究[D]. 王南. 兰州大学, 2020(04)
- [5]玄武岩纤维增强聚合物锚杆在岩土锚固中的研究进展[J]. 王海刚,白晓宇,张明义,闫楠,王永洪. 复合材料科学与工程, 2020(08)
- [6]动荷载和锈蚀作用下锚杆粘结性能研究[D]. 孙昊宇. 大连交通大学, 2020(06)
- [7]交叉预应力锚索加固损伤支护桩技术的应用研究[D]. 李雅丽. 西安建筑科技大学, 2020
- [8]压力分散型可回收式锚索力学分析和结构优化[D]. 田晓. 西安石油大学, 2020(10)
- [9]典型复合层状岩体结构面剪切破坏演化规律与锚固机理研究[D]. 姜耀飞. 中国地质大学, 2020(03)
- [10]挤土钢片特性对充气膨胀控制锚杆承载性能的影响研究[D]. 焦园发. 长江大学, 2020(02)