壓力型錨桿錨固機理的試驗及數(shù)值模擬研究.pdf

1、隨著我國基礎設施建設事業(yè)的發(fā)展，越來越多的遇到各類巖土工程問題，其中預應力錨固技術作為各類巖土加固工程中的首選方法得到了越來越廣泛的應用，其中又以壓力（分散）型錨桿由于其良好的受力性能被越來越多的應用到諸如地基處理、邊坡錨固、隧道加固等工程中。目前對這類錨固結構的研究多集中于宏觀受力方面，而對其細觀機理的研究則少之又少，難以從細觀層面分析壓力（分散）型錨桿錨固機理。
　　本文首先通過室內可視化模型試驗，對軸向荷載作用下壓力型錨桿錨

2、固機理進行了細觀研究;然后應用離散元數(shù)值模擬軟件PFC2D建立細觀數(shù)值仿真平臺，對壓力型錨桿及壓力分散型錨桿在外荷載作用下周圍土體的細觀力學參數(shù)變化規(guī)律進行了模擬分析，揭示了其細觀受力機理，具體研究內容如下:
　　(1)壓力型錨桿受力性能的可視化模型試驗研究
　　設計并制作壓力型錨桿模型，對其進行軸向拉伸荷載作用下的拉拔試驗，并應用數(shù)字照相變形量測技術，分析張拉荷載作用下壓力型錨桿桿體周圍土體細觀組構的演化規(guī)律。
　　

3、(2)壓力型錨桿錨固機理的細觀數(shù)值模擬研究
　　基于顆粒流理論及PFC2D程序建立壓力型錨桿細觀數(shù)值仿真模型，開展軸向荷載作用下錨桿受力狀態(tài)研究，通過對仿真模型位移場、應力場、孔隙率、旋轉量、顆粒配位數(shù)等細觀物理力學參數(shù)的研究，揭示了壓力型錨桿細觀錨固機理。
　　(3)壓力分散型錨桿錨固機理的細觀數(shù)值模擬研究
　　在以上研究基礎上，考慮不同承壓板數(shù)量、不同承壓板間距及不同承壓板直徑等因素，分別建立壓力分散型錨桿數(shù)值分析