岩溶地层长锚索穿越溶洞锚固力计算方法研究

摘要：

目前桩锚围护结构是基坑工程常用的支护方式,在岩溶地层进行施工时常会遇到长锚索穿越溶洞的情况.溶洞填充物的力学性质与一般地层相差较大,长锚索锚固力会有一定程度降低,进而对地铁基坑的稳定性产生不利影响.以徐州地铁2号线淮塔东路站基坑工程为背景,针对岩溶地层长锚索穿越溶洞时锚固力的计算问题,通过对比分析岩溶地层与一般地层长锚索的受力特征,考虑锚索穿越溶洞时剪应力的折减,建立长锚索穿越溶洞锚固力的计算模型.进而基于剪切位移法原理,采用荷载传递法,推导得到相应的长锚索锚固力计算方法.该计算方法得到的理论值与实测值吻合较好,从而验证了计算方法的可靠性.分析溶洞直径、锚固始端距溶洞距离及溶洞填充物剪切模量对长锚索锚固力的影响规律.研究结果表明:当溶洞直径不变时,溶洞距锚固始端距离越远,锚索锚固力越大,当溶洞分布在距锚固始端较近的位置(4 m内)时,锚固力的值受溶洞的影响很大,在此之外的溶洞影响较小;当溶洞与锚固始端距离不变时,溶洞直径越大,锚索锚固力越小;当溶洞直径及溶洞与锚固始端距离均不变时,溶洞填充物剪切模量越大,锚索锚固力也越大.当溶洞填充物的剪切模量较小时,采用注浆方式填充溶洞可有效提高长锚索的锚固力.

关键词：岩溶地层、荷载传递法、剪切位移法、锚固力

所属期刊栏目：20

分类号：TD353(矿山压力与支护)

资助基金：国家自然科学基金52178402

在线出版日期：2023-04-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：641-650