预应力锚索锚固效应动态模型试验

来源：中国血液净化杂志2018年第10期北京时间：

作者：贾晓云, 朱永全, 贾超

单位：1. 西南交通大学 土木工程学院, 四川 成都 610031;2. 石家庄铁道大学 土木工程学院, 河北 石家庄 050043

摘要：为了解既有列车振动荷载对锚索预应力损失、地表沉降及桩体水平位移的影响，以京石高铁石家庄六线隧道明挖深大基坑桩、锚围护结构为工程背景，根据相似关系，试验确定了土体-桩锚系统模型试验材料；针对列车振动荷载特点，开展了基坑开挖完成后连续振动162 d（相似关系）的模型试验，分析了振动频率分别为8.282，13.801，20.704 Hz时锚索预应力的损失规律、地表沉降、桩体水平位移以及锚索预应力随锚固深度变化的特点。试验结果表明：随着振动频率（列车行车速度）的增加，锚索预应力损失率、最终地表沉降值和桩体水平位移均大幅增加； 8.282 Hz频率（行车速度120 km·h^-1） 下振动28 d，锚索预应力平均损失率为2%；13.801 Hz频率 （行车速度200 km·h^-1） 下振动53 d，锚索预应力平均损失率为8%；20.704 Hz频率（行车速度300 km·h^-1）下振动53 d，锚索预应力平均损失率高达23%；锚固段锚索应力沿锚索锚固深度呈喇叭状开口递减趋势，接近锚固段底部时，其应力几乎为0。通过动态模型试验，掌握了列车振动荷载作用下锚索预应力随时间的损失规律，对临近铁路深大基坑锚索设计与施工具有理论指导意义。

关键词：隧道工程,预应力锚索,模型试验,锚固效应,列车振动

基金资助：河北省高等学校科学技术研究青年基金项目（QN2014137）