[发明专利]一种确定锚固结构锚固体合理锚固长度的方法

权利要求书

1.一种确定锚固结构锚固体合理锚固长度的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、确定锚固结构以及被加固岩土体的物理力学参数；

S2、根据锚固体界面剪应力分布求出锚固体临界锚固长度；

S3、通过对求出的锚固体临界锚固长度乘以安全系数作为锚固结构锚固体合理锚固长度；

S4、通过现场检验获得实际有效锚固长度，并根据规范获得规范所需锚固长度，根据有效锚固长度和规范所需锚固长度验证所述合理锚固长度的准确性。

2.根据权利要求1所述的一种确定锚固结构锚固体合理锚固长度的方法，其特征在于，所述锚固结构以及被加固岩土体的物理力学参数包括：

锚固结构杆体材料的弹性模量E、泊松比μ；钻孔直径以及浆体材料，以及浆体材料的弹性模量E；被加固岩体的弹性模量E、泊松比μ。

3.根据权利要求1所述的一种确定锚固结构锚固体合理锚固长度的方法，其特征在于，所述锚固体临界锚固长度的计算方法如下：

锚固体界面剪应力分布公式为：

式中，R为钻孔半径，z为锚固长度；

对于全长锚固型锚杆：

对于预应力锚杆：

其中，E_e为锚固体等效弹性模量：

其中，E_b、E_g分别为锚杆与注浆材料的弹性模量；A_b、A_g分别为锚杆与注浆材料的横断面面积；

假设当锚固结构所承受的锚固力为端部拉力的99.99％时，此时的锚固体锚固长度可无限接近于锚固结构的锚固长度：

99.99％×F＝2πRτ(z)

将界面剪应力分布公式代入上式，得到：

通过上述公式可得锚固体锚固长度的计算公式为：

4.根据权利要求1所述的一种确定锚固结构锚固体合理锚固长度的方法，其特征在于，所述锚固结构锚固体合理锚固长度计算公式如下：

L＝KL_c

式中，K为安全系数，且K≥2.5。

5.根据权利要求4所述的一种确定锚固结构锚固体合理锚固长度的方法，其特征在于，所述安全系数K为2.5。

6.根据权利要求1所述的一种确定锚固结构锚固体合理锚固长度的方法，其特征在于，所述根据有效锚固长度和规范所需锚固长度验证所述合理锚固长度的准确性具体为：

当合理锚固长度大于有效锚固长度且小于规范所需锚固长度时，符合要求。