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富水岩层中隧道锚杆锚固机理与抗拔性能研究

李 强

(中铁十八局集团第三工程有限公司,河北 涿州 072750)

摘 要: 锚杆支护是改善裂隙岩体稳定性的重要手段,广泛应用于隧道、地下洞室等工程中。由于锚杆变形行为复杂,涉及岩体-锚杆相互作用的非线性特性,直接分析锚杆变形与支护效果的难度较大,因此通常采用现场拉拔试验来评估其支护性能。由此,针对不同围岩类型、含水条件、锚杆类型和锚杆长度,进行了现场试验和数值模拟分析。研究结果表明:在含水围岩中,水力膨胀式锚杆的抗拔力明显优于全灌浆锚杆,尤其在钻孔水量大于1.0 L/min时,仍能保持稳定的支护性能,满足设计要求。此外,还分析了锚杆失效对隧道结构稳定性的影响。分析结果显示,锚杆对隧道整体结构的稳定性影响有限;水力膨胀式锚杆在高含水环境下的支护效果较好,为复杂地质条件下的岩体支护提供了一种可靠的技术选择,具有重要的工程应用价值和推广潜力。

关键词: 锚杆; 隧道; 拉拔试验; 隧道涌水; 锚固机理

基金项目: 中国铁建股份有限公司2024年度科技研究开发计划与资助课题(2024-B5);中铁十八局集团有限公司济南轨道交通4号线一期工程科研创新项目(C2023-019)

引文格式: 李强. 富水岩层中隧道锚杆锚固机理与抗拔性能研究[J]. 市政技术,2025,43(3):233-241. (LI Q. Study on the anchoring mechanism and pull-out resistance of tunnel anchor bolts in water-rich rock layers[J]. Journal of municipal technology,2025,43(3):233-241.)

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