围岩作用下锚杆砂浆锈胀开裂过程分析

›› 2010, Vol. 31 ›› Issue (4): 1193-1198.

围岩作用下锚杆砂浆锈胀开裂过程分析

徐洪^{1, 2}，张永兴¹，王桂林¹

1.重庆大学土木工程学院，重庆 400045；2.重庆地质矿产研究院重庆市国土资源和房屋管理局矿产地质与环境地质重点实验室，重庆 400042

收稿日期:2008-10-07 出版日期:2010-04-10 发布日期:2010-04-30
作者简介:徐洪，男，1979年生，博士研究生。主要从事地下结构耐久性方面的研究。
基金资助:
国家杰出青年科学基金“岩土工程减灾”(No. 50625824)；重庆市自然科学基金“在役地灾抗滑支挡结构耐久性研究”(No. CSTC，2008BB0318)；重庆市建设科技项目“地质灾害防治工程耐久性技术”(城科字2006第62号)。

Analysis of corrosion cracking model of anchorage body in consideration of rock actions

XU Hong ^{1, 2}, ZHANG Yong-xing¹, WANG Gui-lin¹

1.College of Civil Engineering Chongqing University, Chongqing 400045, China; 2.Key Laboratory of Mineral Geology & Environmental Geology, Chongqing Administration of Land, Resources and Housing, Chongqing Institute of Geology & Mineral Resources, Chongqing 400042, China

Received:2008-10-07 Online:2010-04-10 Published:2010-04-30

摘要/Abstract

摘要：

从砂浆锚杆锚固体自身的特点出发，借鉴钢筋混凝土结构锈胀开裂研究成果，对锚杆砂浆锈胀开裂过程进行了分析。考虑锚杆锈蚀体积膨胀过程，以填充系数表示砂浆开裂过程中锚杆锈蚀产物的损失，建立了锚杆锈蚀后砂浆内部位移模型，以弹性力学为基础，引入围岩参数影响系数概念，对锚杆锈蚀导致砂浆保护层开裂过程以及围岩参数对开裂过程的影响程度等进行了分析研究，并采用有限元分析方法对其进行了验证。理论分析结果表明，因锚杆锈蚀而导致的砂浆保护层开裂以及裂纹的扩展情况均与围岩特性密切相关，砂浆开裂后裂纹会经历一段稳定扩展过程，裂纹的最大稳定扩展半径随围岩参数影响系数的增加而增大，在合适的围岩参数条件下，裂纹可以一直稳定扩展致整个砂浆保护层外壁。有限元分析结论与理论结果一致。

关键词: 径向扩展量, 砂浆保护层开裂, 最大开裂深度, 填充系数

Abstract:

Starting from the own characteristics of mortar bolt anchorage body, the research results of reinforcement structures corrosion cracking is used for reference to analysis mortar cracking process caused by bolt corrosion. First, considering the volume expansion process of corroded bolt, the displacement model of mortar inner surface leaded by bolt corrosion is established after the loss of corrosion production is denoted by a filling factor. Second, based on elastic theory, the mortar cracking process is analyzed after the concept of influence coefficient of surrounding rock is introduced in the course of analyzing, and the degree of cracking course affected by surrounding rock parameter is also analyzed; the finite element method is adopted to verify the results. The theoretical result shows that the mortar cracking process is greatly influenced by surrounding rock characteristics; there is a course of stable propagation in mortar after cracking; the max stable propagation radius increases with the rising of surrounding rock influence coefficient, if the coefficient reaches a certain value, cracks can propagate to the mortar outer surface stably. The finite element result is consistent with the theoretical result.

Key words: radial displacement, cracking of mortar cover, maximum depth of cracking, filling coefficient

中图分类号:

TU452

徐洪，张永兴，王桂林. 围岩作用下锚杆砂浆锈胀开裂过程分析[J]. , 2010, 31(4): 1193-1198.

XU Hong, ZHANG Yong-xing, WANG Gui-lin. Analysis of corrosion cracking model of anchorage body in consideration of rock actions[J]. , 2010, 31(4): 1193-1198.

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[1]	杨圣奇，陆家炜，田文岭，唐劲舟,. 不同节理粗糙度类岩石材料三轴压缩力学特性试验研究[J]. , 2018, 39(S1): 21-32.
[2]	唐建新，腾俊洋，张闯，刘姝, . 层状含水页岩蠕变特性试验研究[J]. , 2018, 39(S1): 33-41.
[3]	邓华锋，王晨玺杰，李建林，张吟钗，王伟，张恒宾. 加载速率对砂岩抗拉强度的影响机制[J]. , 2018, 39(S1): 79-88.
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[15]	张淑朝，贺少辉，朱自鹏，李承辉,. 兰州富水砂卵石层土压平衡盾构渣土改良研究[J]. , 2017, 38(S2): 279-286.

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