本文關(guān)鍵詞：玄武巖筋材錨桿（索）錨具研制及工程應(yīng)用研究

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【摘要】：BFRP筋材是由多股玄武巖纖維與樹脂基體材料結(jié)合,經(jīng)擠壓、拉拔成型,最后形成的一種新型復(fù)合材料。玄武巖纖維筋材應(yīng)用于錨固支護的研究目前還較少。本文主要研究BFRP筋材錨桿(索)用于基坑邊坡的巖土錨固,但由于BFRP材料的特性,即不能直接與普通鋼制錨具連接,所以需要設(shè)計特定的專用錨具。論文通過錨具與植筋膠的粘結(jié)強度有影響的因素進(jìn)行試驗,獲得錨具設(shè)計的基本資料。通過錨具工藝試驗,研究了錨具內(nèi)糙化、除銹、增加錐形口等工藝下錨具的力學(xué)性能,并由此得到錨具的關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)。通過成品粘結(jié)劑和自配粘結(jié)劑性能試驗,獲得了各種粘結(jié)劑的適用性。本論文為BFRP筋材錨桿(索)設(shè)計了相應(yīng)尺寸的錨具及其拉拔裝置,并且對錨具的進(jìn)行了力學(xué)強度試驗,得到了滿足BFRP錨桿(索)的拉拔和鎖定的設(shè)計要求錨具。論文對新設(shè)計BFRP筋材錨桿(索)錨具進(jìn)行了現(xiàn)場拉拔試驗,得到了其極限抗拉拔力,證明設(shè)計的錨具性能滿足實際工程應(yīng)用。本論文對BFRP筋材錨桿(索)應(yīng)用于基坑邊坡工程的進(jìn)行了支護設(shè)計,施工和監(jiān)測,并驗證了BFRP筋材錨桿(索)可以代替鋼絞線錨索。通過現(xiàn)場拉拔試驗得到單根Φ14mm BFRP筋材錨桿極限抗拔力為143.00 kN,5束Φ14mmBFRP筋材錨索極限抗拔力為574.6kN,6束Φ14mm BFRP筋材錨索極限抗拔力為649.2kN。通過BFRP筋材錨桿土質(zhì)邊坡支護工程實際應(yīng)用,采用直徑為Φ14 mm的BFRP筋材支護土質(zhì)邊坡,其效果與采用Φ25 mm的鋼筋錨桿支護邊坡相當(dāng)。通過BFRP筋材錨索基坑邊坡支護工程實際應(yīng)用,玄武巖筋材錨索可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)鋼絞線進(jìn)行基坑支護。即采用6束Φ14 mm的玄武巖筋材錨索替代4束Φ15.2mm的鋼絞線錨索是可行的。BFRP筋材抗拉強度高,耐酸堿,與混凝土的粘結(jié)性能良好,是一種新型巖土工程加固材料,建議在巖土工程中推廣應(yīng)用,進(jìn)一步驗證其長期力學(xué)性能。
【關(guān)鍵詞】：BFRP 工藝試驗 植筋膠 錨具設(shè)計 拉拔試驗
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU476
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第一章 緒論11-16
• 1.1 論文背景11
• 1.2 論文研究意義11
• 1.3 研究現(xiàn)狀11-14
• 1.4 論文研究內(nèi)容、研究方法及技術(shù)路線14-16
• 1.4.1 研究內(nèi)容14
• 1.4.2 研究方法14
• 1.4.3 技術(shù)路線14-16
• 第二章 錨具的工藝試驗16-23
• 2.1 錨具零處理16-17
• 2.2 錨具除銹并鉗錐形口17-19
• 2.3 錨具增加錐形口19-20
• 2.4 錨具內(nèi)部糙化20-22
• 2.5 粘結(jié)強度22
• 2.6 小結(jié)22-23
• 第三章 粘結(jié)劑的適用性試驗23-33
• 3.1 環(huán)氧樹脂23-25
• 3.2 喜利得植筋膠25-28
• 3.2.1 喜利得植筋膠簡介25-26
• 3.2.2 試驗結(jié)果26-28
• 3.3 其它粘結(jié)劑28-31
• 3.3.1 其他植筋膠簡介28-30
• 3.3.2 三種植筋膠性能試驗30-31
• 3.4 小結(jié)31-33
• 第四章 錨具設(shè)計33-39
• 4.1 錨具設(shè)計33-35
• 4.2 錨具承受力試驗35-36
• 4.3 錨具螺紋承受力試驗36
• 4.4 錨具拉拔裝置設(shè)計36-38
• 4.5 小結(jié)38-39
• 第五章 BFRP筋材錨索(桿)錨具現(xiàn)場拉拔試驗39-46
• 5.1 拉拔試驗?zāi)康?/span>39
• 5.2 試驗方法39-40
• 5.2.1 試驗設(shè)備安裝39
• 5.2.2 錨桿基本試驗39-40
• 5.2.3 試驗儀器設(shè)備40
• 5.3 試驗結(jié)果分析40-45
• 5.3.1 單根BFRP筋材錨桿的拉拔試驗40-41
• 5.3.2 五束BFRP筋材錨桿的拉拔試驗41-42
• 5.3.3 六束BFRP筋材錨桿的拉拔試驗42-44
• 5.3.4 三束鋼筋錨桿的對比拉拔試驗44-45
• 5.4 小結(jié)45-46
• 第六章 BFRP筋材錨桿(索)在基坑邊坡工程中的應(yīng)用46-68
• 6.1 BFRP力學(xué)性能指標(biāo)46
• 6.2 玄武巖筋材錨桿在土質(zhì)邊坡支護中的應(yīng)用46-58
• 6.2.1 工程簡介46-47
• 6.2.2 地質(zhì)條件47-48
• 6.2.3 錨桿支護48-49
• 6.2.4 邊坡穩(wěn)定性數(shù)值分析49-52
• 6.2.5 錨桿支護施工52-57
• 6.2.6 監(jiān)測結(jié)果分析57-58
• 6.3 玄武巖筋材錨索在基坑支護中的應(yīng)用58-66
• 6.3.1 地塊基坑支護概況58-59
• 6.3.2 地質(zhì)條件59-60
• 6.3.3 錨索支護方案60-61
• 6.3.4 BFRP錨索錨固方法61-62
• 6.3.5 BFRP筋材錨索施工工藝62-64
• 6.3.6 BFRP錨索應(yīng)用效果現(xiàn)場監(jiān)測64-66
• 6.4 小結(jié)66-68
• 結(jié)論68-69
• 致謝69-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 攻讀碩士期間參加的項目74

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本文編號：1022291