锚杆张拉力无损测试原理与技术研究

摘要：

基于锚杆锚固体系多接触面特征,建造室内模型研究其锚固体系振动特性.通过在锚杆无应力段顶端安装加速度传感器测试时程信号,经快速傅里叶变换获得锚杆无应力段顶端振动频谱图,其频谱图的卓越频率具有良好的可识别性,据此获得其卓越频率与锚杆张拉力、锚杆无应力长度的变化规律,其卓越频率并非锚杆张拉段横向多阶振动频率.以此为基础建立了视锚固螺母为弹性基础的锚杆弹性振动模型、锚固螺母及锚杆相对螺母与球形垫圈接触面转动的刚体振动模型,分别获得其模型频率方程,基于其识别的卓越频率求解频率方程中的刚度参数,室内与现场试验表明其刚度参数—锚杆张拉力具有良好的线性相关性和单调递增关系.进一步室内模型试验表明其刚度参数—锚杆张拉力关系特征与蝶形托盘接触不同介质、不同锚杆张拉段长度不具有明显的相关性.为此提出了锚杆张拉力无损测试原理、方法与实现的技术路线,现场小规模试验表明本文提出的方法具有可靠性.

关键词：隧道工程、锚杆、振动特性分析、张拉力测试、无损检测

所属期刊栏目：46

分类号：TU43;U456.3(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2024-01-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：140-150