玻璃纤维增强聚合物抗浮锚杆抗拔性能试验研究与机制分析

摘要：

抗浮锚杆作为一种竖向锚固技术在我国许多地区广泛应用，锚杆作为抗浮结构的核心其性能受到极大关注。但因钢材易腐蚀，传统金属锚杆的耐久性受到质疑，特别是地铁等地下工程存在杂散电流，限制了金属抗浮锚杆的应用。玻璃纤维增强聚合物（GFRP）抗浮锚杆是一种由树脂基体和玻璃纤维复合而成的新材料，与金属锚杆相比，它具有耐腐蚀、抗拉强度高、自重轻等优良特性。通过植入式裸光纤传感测试技术对GFRP抗浮锚杆的界面应力分布、荷载传递规律及破坏机制进行了研究，论证了GFRP抗浮锚杆使用的适宜性。试验表明，GFRP抗浮锚杆破坏以杆体基体材料剪切破坏为主，?28 mm锚杆极限抗拔力为250 kN，能够满足工程需要；杆体轴力沿深度方向逐渐递减，并且超过一定长度后杆体不再受力。结果显示，中风化岩地区，当锚固段长度为3.95～6.95 m时，轴力影响深度范围约为3.7 m，说明GFRP抗浮锚杆同样存在临界锚固深度问题。锚杆界面剪应力呈不均匀分布，剪应力峰值随荷载的增加逐渐向下转移，同时0值点也向杆体深部转移。研究成果可为GFRP抗浮锚杆应用于工程实际提供依据。

关键词：非金属、玻璃纤维增强聚合物、抗浮锚杆、裸光纤、剪切破坏

分类号：TU437.1(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目No.51278261。

在线出版日期：2014-06-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1069-1076,1083