文档摘要：为探究隧道锚模型"缩尺效应"引起的试验结果差异性,以丽江金沙江大桥悬索桥实桥隧道锚为研究对象,按照相似理论开展不同缩尺原位模型试验,以期获得不同几何相似比对模型受载后变形变位特性、流变特性、潜在破坏模式及超载性能等方面的响应规律.针对变形和应变等效应量,采用多点式位移计、应变计及压力盒综合测试了锚塞体及周围岩体在不同应力水平下的变形规律与破坏特征;针对长期变形、承载特性,借助气液式加载系统加载到0.824MPa和2.472MPa,获得2种荷载下锚塞体及周围岩体的蠕变全过程.结果表明:在各级荷载加载下,模型锚塞体流变阶段变形较大,周边围岩节理裂隙在不同荷载水平作用下被逐渐压密,其中1∶12缩尺条件下的围岩裂隙压密主要发生在第1级荷载过程,1∶20缩尺条件下主要发生在第3级荷载作用下.相比于1∶12缩尺模型,1∶20锚塞体模型变形量较为明显,但两者整体变形特征基本一致,反映围岩破碎程度不利于隧道锚变形稳定.1∶12缩尺模型的后锚面及围岩表面变形分布呈马鞍形,而1∶20缩尺下模型对应的变形分布则呈现双峰形,且2种缩尺下锚塞体板上和围岩的变形残余率均较高.研究结果为分析悬索桥隧道锚因缩尺效应造成的承载特性差异性提供参考.
Abstract：Tostudytheinfluencesofthescaleeffectontestingresults,differentscalemodelsofthetunnel-typeanchorageofthesuspensionbridgeontheJinshaRiveratLijiangCitywereestablished.In-situexperimentaltestswerecarriedoutwiththesemodelsaccordingtothesimilaritytheory,yieldingtheresponselawsondeformationcharacteristics,rheologicalcharacteristics,potentialfailuremodes,andoverloadperformanceundervariousloadingconditions.Thedeformationpatternsandfailurecharacteristicsoftheanchoringconcrete-plugandthesurroundingrockatdifferentstresslevelswereobtainedbythecomprehensiveuseofthemulti-pointdisplacementmeters,straingauges,andpressurecells.Byusingthegas-liquidloadingsystem,thelong-termdeformationandbearingcharacteristicsduringtheentirecreepprocessoftheanchorplugandthesurroundingrockwereobtainedatloadingpressuresof0.824MPaand2.472MPa.Thetestingresultsindicatedthatthedeformationoftheanchoringconcrete-plugwasrelativelylargeduringtherheologicalstage.Thecompactionofjointsandfissuresinthesurroundingrockwasgraduallyimprovedwiththeloadsincreasing,amongwhichthecompactionofrockfissureswiththe1∶12scalemodeloccurredmainlyduringloadingofthefirstloadlevelandwiththe1∶20scalemodeloccurredmainlyattheloadofthethirdlevel.Theoveralldeformationcharacteristicsweregenerallyconsistentforthe1∶12and1∶20scalemodels,thoughthedeformationofthelatterwaslarger.Thisindicatedthatthedegreeoffragmentationofthesurroundingrockwasadversetothestabilityoftunnel-typeanchorage.Thedistributionofdeformationattherearsurfaceoftheanchorandthesurroundingrocksurfacewassaddle-shapedwiththe1∶12scalemodelandwasbimodal-shapedwiththe1∶20scalemodel.Forbothmodels,theresidualdeformationontheplateoftheanchoringconcrete-plugandsurroundingrockwashigh.Thisresearchcanbereferredtoinfuturestudiesonbearingcharacteristicsofthetunnel-typeanchorageofsuspensionbridgeswithscalemodes.
作者：茆大炜 杜少华 左成荣 梅松华 Author：MAODawei DUShaohua ZUOChengrong MEISonghua
作者单位：中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司,湖南长沙410014;水能资源利用关键技术湖南省重点实验室,湖南长沙410014河南科技大学土木建筑学院,河南洛阳471023中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司,湖南长沙410014
刊名：铁道科学与工程学报 ISTICPKU
Journal：JournalofRailwayScienceandEngineering
年，卷(期)：2024, 21(6)
分类号：TU45
关键词：悬索桥 隧道锚 原位模型试验 缩尺效应 承载特性
Keywords：suspensionbridge tunnel-typeanchorage in-situmodelexperiment scaleeffect bearingcharacteristics
机标分类号：U448.27TU457TH137
在线出版日期：2024年7月16日
基金项目：国家自然科学基金不同缩尺下悬索桥隧道锚原位模型承载特性试验研究[
期刊论文] 铁道科学与工程学报--2024, 21(6)茆大炜 杜少华 左成荣 梅松华为探究隧道锚模型"缩尺效应"引起的试验结果差异性,以丽江金沙江大桥悬索桥实桥隧道锚为研究对象,按照相似理论开展不同缩尺原位模型试验,以期获得不同几何相似比对模型受载后变形变位特性、流变特性、潜在破坏模式及超载...参考文献和引证文献
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关键词：悬索桥,隧道锚,原位模型试验,缩尺效应,承载特性,
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