可回收钢管锚杆性能研究

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随着国家的发展,工程项目中深基坑工程越来越多,支护技术也越来越受到更多的关注。钢管锚杆为支护结构中锚杆的一种类型,应用于建筑工程边坡支护,道路、隧道工程的支护以及煤矿巷道的支护等。钢管锚杆支护性能好,可适用于多种土质的边坡及围岩支护中,但由于钢管锚杆在支护中进行注浆锚固支护,支护完成后难以回收。近年来建筑工程基坑支护中,更加注重用地红线及城市地下空间绿色可持续发展的要求,可回收锚杆的开发与应用尤为重要。双酚A型环氧树脂E20作为一种热塑性树脂,具有低挥发、力学强度高、耐腐蚀、与金属粘结强度高等特点,其熔融温度在64-76℃。将双酚A型环氧树脂E20作为减模剂与钢管锚杆结合使用,提出一种新型的可回收钢管锚杆。回收时通过将减模剂熔融将钢管拔出,达到回收的目的,既能够达到地下空间的绿色发展,又可以实现材料的循环利用。本文通过室内试验研究涂敷减模剂前后钢管锚杆的黏结性能及可回收性能。通过比较涂敷减模剂钢管和未涂敷减模剂钢管在压力试验下与砂浆的黏结强度,得出常态下涂敷减模剂后的黏结强度高于未涂敷减模剂钢管的黏结强度,进一步分析提出了黏结强度与位移之间的关系。对涂敷减模剂后的钢管进行加热拔出试验,结果表明其黏结强度在减模剂熔融状态下大幅度降低,可进行钢管的回收。通过分析试验结果及现象,提出了可回收钢管锚杆支护结构及回收的设计计算方法。结合工程实际,利用数值分析方法分析了可回收钢管锚杆支护下围护结构的水平位移和基坑的竖向位移变化,研究表明可回收钢管锚杆具有良好的支护性能。依据实际工程进一步对可回收钢管锚杆进行回收分析,得出其回收可较好的满足基坑稳定性的要求。通过本文的研究,提出了一种采用减模济涂敷钢管锚杆,回收时通过加热减模剂使钢管回收的新型可回收钢管锚杆,并通过试验和实际工程分析证明了可回收钢管锚杆支护的可靠性及回收的可行性。较好的促进了城市地下空间的绿色发展,对实际工程应用具有指导意义。
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