夾φ 22 mm 鋼筋體復(fù)合錨桿原位錨固特性分析

張景科 ，諶文武 ，李最雄，郭志謙，王 楠

（1.蘭州大學(xué) 西部災(zāi)害與環(huán)境力學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，蘭州 730000；2.敦煌研究院 國(guó)家古代壁畫與土遺址保護(hù)工程技術(shù)研究中心，甘肅 敦煌 736200)

1 引 言

土遺址作為我國(guó)文物古跡的重要類型，在中華文明傳承中扮演者重要的角色[1]。鑒于遺址建造材料的差異性、脆弱性、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、類型多樣性等，土遺址保護(hù)一直是文物保護(hù)界的難題[2]。自20 世紀(jì)80年代開(kāi)展土遺址保護(hù)研究與實(shí)踐以來(lái)，逐步認(rèn)識(shí)到全長(zhǎng)粘結(jié)型錨固技術(shù)不僅可以控制遺址體的力學(xué)穩(wěn)定性[3]，而且還符合我國(guó)“最小干預(yù)、最大兼容、不改變?cè)瓲睢钡奈奈锉Ｗo(hù)原則[4]。同時(shí)，基于耐久性、兼容性的需要和傳統(tǒng)建造工藝科學(xué)性的挖掘，錨桿基本采用天然竹木桿材及基于竹木桿材研發(fā)的復(fù)合桿體[5]。

在其他巖土工程領(lǐng)域，對(duì)于鋼筋[6-9]、鋼絞線[10-11]、GFRP[12]、AFRP[13]等桿材的全長(zhǎng)粘結(jié)型錨固性能與機(jī)制研究得較為成熟。在宏觀錨固性能、界面力學(xué)傳遞過(guò)程、錨固參數(shù)分析等方面[14-16]，已取得了大量的室內(nèi)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)成果，在理論上也得到了較好的印證[17-22]。以上的桿材均為標(biāo)準(zhǔn)工程化制作，材質(zhì)和幾何尺寸均很規(guī)范。但土遺址錨固用桿材均來(lái)自于自然界的竹木選材，制作過(guò)程中人為因素影響較大，造成桿材具有材質(zhì)不均一、難以順直、變徑等特點(diǎn)。因此，土遺址錨固機(jī)制與其他領(lǐng)域的錨固機(jī)制具有較大的不同，已有的研究成果[23]也佐證了這點(diǎn)，同時(shí)復(fù)合錨桿桿體自身具有多圈層的特點(diǎn)，無(wú)疑更加復(fù)雜了錨固機(jī)制研究。鑒于此，土遺址錨固機(jī)制的研究更多地依賴于現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。

基于竹木桿材研發(fā)的復(fù)合錨桿包括加鋼絞線和加鋼筋兩種類型。對(duì)于夾鋼絞線復(fù)合錨桿的錨固機(jī)制[24-26]已經(jīng)開(kāi)展了大量的室內(nèi)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究，但對(duì)于夾鋼筋的復(fù)合錨桿還處于經(jīng)驗(yàn)型實(shí)踐階段。本研究選擇干旱半干旱區(qū)環(huán)境下典型的土遺址-交河故城作為試驗(yàn)場(chǎng)地，對(duì)夾φ 22 mm 鋼筋體復(fù)合錨桿原位錨固測(cè)試，揭示了該桿材的錨固特性。

2 復(fù)合錨桿錨固系統(tǒng)

本復(fù)合錨桿基于增加錨桿直徑提高錨固性能、竹材耐久性強(qiáng)、復(fù)合材料中環(huán)氧樹(shù)脂對(duì)竹材和鋼材均具有較高粘接性、鋼材夾在其中完全防腐、桿體的綜合強(qiáng)度與剛度與土遺址載體的性能相近等特性而研發(fā)。

桿體由兩片楠竹、復(fù)合填充料和一根直徑φ 22 mm的普通螺紋鋼組成，鋼筋處于桿體的中部，兩片楠竹對(duì)接成圓形，內(nèi)部充填復(fù)合填充料，用鋼絲進(jìn)行捆扎，桿體平均直徑約為70 mm（見(jiàn)圖1）。楠竹選用無(wú)傷痕、無(wú)斷裂、順直的毛竹，經(jīng)過(guò)切削加工后，內(nèi)外表面均涂抹環(huán)氧樹(shù)脂。復(fù)合填充料為粉煤灰、環(huán)氧樹(shù)脂、石棉、酒精與固化劑的混合物。鋼筋采用強(qiáng)度等級(jí)為HRB335 的普通螺紋鋼。錨桿外表面包裹一層玻璃絲布，并用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行涂抹粘接。對(duì)中支架采用環(huán)形的4 分鋼管綁扎而成。錨孔孔徑為120 mm，斜插角為10°。注漿體為水泥砂漿，水泥型號(hào)采用32.5R，灰砂比為1:1，水灰比為0.4～0.6，見(jiàn)圖2。

錨固工藝：（1）桿體加工養(yǎng)護(hù)20～30 d，安裝對(duì)中支架；（2）臨時(shí)支護(hù)瀕危遺址體；（3）運(yùn)用空壓潛孔鉆成孔；（4）通過(guò)吹孔把孔內(nèi)的土渣清理干凈；（5）錨桿安裝，注漿管隨著錨桿進(jìn)入錨孔；（6）錨孔注漿后養(yǎng)護(hù)2～4 d；（7）孔口補(bǔ)漿，安設(shè)錨具；（8）錨桿端部防腐；（9）孔口表面處理，以與周圍遺址體外觀協(xié)調(diào)。

圖1 桿體橫截面（單位:mm）Fig.1 Cross-section of bolt(unit:mm)

圖2 錨孔橫截面圖(單位:mm)Fig.2 Cross-section of anchor(unit:mm)

3 原位試驗(yàn)方案

3.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

選擇交河故城西崖壁中下部作為錨固試驗(yàn)的場(chǎng)地。該區(qū)崖體立面近于直立，表面較為平整，無(wú)結(jié)構(gòu)性裂隙發(fā)育，地層連續(xù)性和完整性均較好，土體為第四系沖積而成的粉質(zhì)黏土，天然密度為1.65 g/cm3，天然含水率為0.34%，級(jí)配不良。

3.2 試驗(yàn)儀器設(shè)備

錨桿拉拔儀器采用中煤產(chǎn)LSS50H 型錨桿拉拔儀，油缸工作行程為120 mm，測(cè)量范圍為0～500 kN。應(yīng)變采集采用東華測(cè)試產(chǎn)DH3816 應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)Ver3.0.1 版，測(cè)量范圍為-20 000～20 000 με。應(yīng)變片采用中航電測(cè)產(chǎn)型號(hào)BQ120-60AA（電阻值為(120.8 ±0.1) Ω，靈敏度為(2.14 ±1) %），可以監(jiān)測(cè)軸向和橫向的應(yīng)變狀態(tài)。

3.3 錨固試驗(yàn)方案

3.3.1 錨固參數(shù)

本試驗(yàn)錨固參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 錨固試驗(yàn)參數(shù)Table 1 Anchoring experimental parameters

3.3.2 錨固參數(shù)

細(xì)端作為錨固的起端，粗端作為錨固的尾端。從起端0～500 mm 作為拉拔試驗(yàn)預(yù)留桿體。應(yīng)變片布設(shè)于鋼筋桿體（JC1）、兩片竹片的內(nèi)表面（JC21與JC22）以及成型錨桿的外表面（JC3），布設(shè)位置均在同一斷面，具體為500～700 mm 間隔200 mm，700～3 500 mm 間隔400 mm，均粘貼1 個(gè)應(yīng)變片，共計(jì)28 處應(yīng)變監(jiān)測(cè)點(diǎn)，用以監(jiān)測(cè)界面的應(yīng)變狀態(tài)，見(jiàn)圖3。

圖3 復(fù)合錨桿應(yīng)變監(jiān)測(cè)布置圖(單位:mm)Fig.3 Layout of strain monitoring among the bolt(unit:mm)

3.3.3 拉拔試驗(yàn)依據(jù)

由于土遺址自身兼有巖土體和文物雙重屬性，而目前針對(duì)土遺址錨固試驗(yàn)還沒(méi)有成熟的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，本試驗(yàn)步驟參照《土層錨桿設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》[27]和《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》[28]錨桿試驗(yàn)要求，對(duì)F22-1 采用循環(huán)加、卸載的方式，對(duì)F22-2 采用了單級(jí)加載的方式。所有錨固系統(tǒng)經(jīng)歷了365 d 的養(yǎng)護(hù)周期，即錨固系統(tǒng)經(jīng)歷了一年四季的氣候變化，其錨固性能更接近于實(shí)際工程中錨固的性能。

4 試驗(yàn)結(jié)果與分析

4.1 F22-1 復(fù)合錨桿

4.1.1 試驗(yàn)過(guò)程

試驗(yàn)采用循環(huán)加、卸載的方式。當(dāng)試驗(yàn)進(jìn)行第2 循環(huán)加壓到190 kN 時(shí)，加壓至穩(wěn)定歷時(shí)較長(zhǎng)。卸荷至0 kN 時(shí)，油缸達(dá)到最大行程，試驗(yàn)終止。從試驗(yàn)后錨孔部位的破壞狀況看，加筋體被拔出，沒(méi)有出現(xiàn)復(fù)合錨桿被拔出的明顯跡象。

4.1.2 錨固性能

由圖4、5（圖中，Se為彈性位移；Sp為塑性位移）可知，受軸向荷載下錨固系統(tǒng)彈性位移量較小，塑性位移較大。在150 kN和190 kN 荷載下卸荷時(shí)，回彈位移量極小，說(shuō)明在150 kN 荷載時(shí)錨固系統(tǒng)已完全步入塑性變形階段。從已有的加載路徑看，本錨固系統(tǒng)的極限錨固力為190 kN。從試驗(yàn)現(xiàn)象推測(cè)，失效將以鋼筋-復(fù)合材料界面破壞的模式出現(xiàn)。

圖4 荷載-位移曲線Fig.4 Load-displacement curve

圖5 Q-Se和Q-Sp曲線Fig.5 Q-Seand Q-Spcurves

4.1.3 各界面力學(xué)傳遞特征

（1）JC1 界面層

整個(gè)試驗(yàn)進(jìn)程中，JC1 界面層的各測(cè)點(diǎn)應(yīng)變值基本超出量程，無(wú)法獲取其應(yīng)變值。從L=0.6 m 處測(cè)點(diǎn)的有限數(shù)據(jù)來(lái)看，軸向拉應(yīng)變數(shù)值較大，在第一循環(huán)加、卸載進(jìn)程中基本隨著荷載的增減而隨之增減，如圖6 所示。

（2）復(fù)合材料-楠竹界面層（JC21與JC22 監(jiān)測(cè)界面）

從復(fù)合材料-楠竹界面2 條監(jiān)測(cè)線（JC21與JC22）的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)（見(jiàn)圖7）來(lái)看，JC21 監(jiān)測(cè)線L=1.0 m 處測(cè)點(diǎn)軸向拉應(yīng)變近于7 000 外，其余測(cè)點(diǎn)軸向應(yīng)變介于-2 000～2 000 之間，沿著桿長(zhǎng)部分測(cè)點(diǎn)受壓部分測(cè)點(diǎn)受拉，沒(méi)有明顯的規(guī)律性，但各測(cè)點(diǎn)應(yīng)變值的變化與荷載的進(jìn)程基本吻合；JC22 監(jiān)測(cè)線自孔口連續(xù)4 個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的軸向應(yīng)變基本與荷載的變化趨勢(shì)吻合，同時(shí)表現(xiàn)出沿著錨固深度界面剪應(yīng)力衰減的特點(diǎn)。比較2 個(gè)監(jiān)測(cè)線，同一界面上兩點(diǎn)的受力大小不同，而且出現(xiàn)受壓的測(cè)點(diǎn)分布說(shuō)明界面層受力方向與加載方向有偏差。

圖6 JC1 界面層L=0.6 m 處應(yīng)變-時(shí)間曲線Fig.6 Strain-time curves at L=0.6 m among JC1 interface

圖7 JC21與JC22 界面各測(cè)點(diǎn)應(yīng)變-時(shí)間曲線Fig.7 Strain-time curves of the monitoring points along JC21 and JC22 interfaces

（3）J3 界面層

從楠竹-漿體界面各測(cè)點(diǎn)軸向應(yīng)變隨加荷進(jìn)程的變化特征看（見(jiàn)圖8(a)），大部分測(cè)點(diǎn)的應(yīng)變超過(guò)了量程，無(wú)法獲取應(yīng)變值，從L=0.6 m 處測(cè)點(diǎn)的應(yīng)變狀態(tài)看，在未超出量程前軸向拉應(yīng)變的變化與荷載的進(jìn)程吻合。從本界面各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的橫向受力狀態(tài)看（見(jiàn)圖8(b)），基本處于受壓狀態(tài)，說(shuō)明該界面出現(xiàn)剪脹作用。

圖8 J3 界面各測(cè)點(diǎn)應(yīng)變-時(shí)間曲線Fig.8 Strain-time curves of the monitoring points along JC3 interface

（4）不同荷載下軸向應(yīng)變與橫向應(yīng)變沿著長(zhǎng)度的分布特征

從復(fù)合材料-楠竹界面各測(cè)點(diǎn)應(yīng)變沿著桿長(zhǎng)的變化特征看，對(duì)于監(jiān)測(cè)線JC21（見(jiàn)圖9(a)），軸向應(yīng)變沿著桿長(zhǎng)呈現(xiàn)單峰值曲線，峰值出現(xiàn)在L=1.0 m 附近，各測(cè)點(diǎn)隨著荷載的增加應(yīng)變值也在增大；監(jiān)測(cè)線JC22（見(jiàn)圖9(b)）在L=0～1.2 m 區(qū)段界面層處于應(yīng)變值減小的趨勢(shì)，在L=0.6 m 處出現(xiàn)拉應(yīng)變-壓應(yīng)變的拐點(diǎn)。對(duì)比分析2 個(gè)監(jiān)測(cè)線各點(diǎn)的變化規(guī)律，不盡一致，且出現(xiàn)壓應(yīng)變現(xiàn)象也說(shuō)明圈層受力方向與加載方向有一定的偏差。綜合各變化特征，沒(méi)有出現(xiàn)峰值的轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，也就表明未發(fā)現(xiàn)界面層有脫粘-黏滑的跡象。

從楠竹-漿體界面（JC3）各測(cè)點(diǎn)軸向應(yīng)變沿著桿長(zhǎng)的變化特征（見(jiàn)圖10）可知，在該界層軸向拉應(yīng)變沿桿長(zhǎng)出現(xiàn)壓力段-拉力段-壓力段的分布，隨著荷載的增大，各點(diǎn)的應(yīng)變值也在相應(yīng)增加。綜合有限數(shù)據(jù)分析，未發(fā)現(xiàn)界面層有黏滑的跡象。

圖9 各級(jí)荷載下JC21和JC22 界面軸向應(yīng)變-長(zhǎng)度曲線Fig.9 Strain-length curves of JC21 and JC22 interface under loads

圖10 各級(jí)荷載下JC3 界面軸向應(yīng)變-長(zhǎng)度曲線Fig.10 Strain-length curves of JC3 interface under loads

4.2 F22-2 復(fù)合錨桿

4.2.1 試驗(yàn)過(guò)程

錨桿錨固試驗(yàn)采用單級(jí)加載方式，每級(jí)荷載下的穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行。當(dāng)加載至100 kN時(shí)，密貼墊板的土體出現(xiàn)壓裂紋，局部出現(xiàn)小土塊掉落；加載至140 kN 時(shí)，加載比較困難，穩(wěn)定歷時(shí)較長(zhǎng)，墊板附近土體出現(xiàn)大塊掉落；加載至300 kN時(shí)，由于油缸達(dá)到最大量程無(wú)法繼續(xù)加載而結(jié)束試驗(yàn)。

4.2.2 錨固性能

由圖11 可知，初始加荷至加荷80 kN，變形處于彈性狀態(tài)；加荷80 kN 至140 kN 時(shí)，出現(xiàn)塑性變形狀態(tài)；超過(guò)140 kN 荷載后出現(xiàn)黏滑現(xiàn)象，變形穩(wěn)定歷時(shí)較長(zhǎng)，界面層出現(xiàn)滑動(dòng)。因此，本錨固系統(tǒng)極限錨固力為280 kN，錨固失效在鋼筋-復(fù)合材料界面。

圖11 Q-S 曲線Fig.11 Q-S curve

4.2.3 各界面層力學(xué)傳遞特征

（1）JC1 界面

從鋼筋-復(fù)合材料界面各測(cè)點(diǎn)軸向應(yīng)變隨著加載進(jìn)程的變化特征（見(jiàn)圖12(a)）可知，除L=2.2 m處監(jiān)測(cè)點(diǎn)處于受壓狀態(tài)外，其余均處于受拉狀態(tài)，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)隨著加載的進(jìn)行，應(yīng)變值增加非常緩慢，除個(gè)別點(diǎn)局部波動(dòng)外，整體增幅很小。這一特征說(shuō)明在前期加載時(shí)該界面很快就步入脫黏滑動(dòng)狀態(tài)。

（2）復(fù)合材料-楠竹界面

從復(fù)合材料-楠竹界面（JC21與JC22）2 個(gè)測(cè)線各測(cè)點(diǎn)應(yīng)變值隨著加載進(jìn)程的變化特征（見(jiàn)圖12(b)、12(c)）可以看出，各測(cè)點(diǎn)應(yīng)變變化均表現(xiàn)出增長(zhǎng)-突變-穩(wěn)定的過(guò)程，與界面的受力過(guò)程（彈性變形-塑性變形-脫粘-黏滑）極為吻合。因此，各測(cè)點(diǎn)應(yīng)變變化清晰地刻畫了界面層的受力進(jìn)程。

（3）JC3 界面

由圖13(a)可知，楠竹-漿體界面層各測(cè)點(diǎn)除L=2.2 m 處測(cè)點(diǎn)應(yīng)變值變動(dòng)幅度較大外，其他測(cè)點(diǎn)應(yīng)變值隨著荷載的增加變化不大，基本處于穩(wěn)態(tài)變化，說(shuō)明軸心荷載傳遞至該界面層時(shí)，該界面層的受力較為恒定，受軸心荷載的變化較小。從該界面層各測(cè)點(diǎn)橫向應(yīng)變的變化特征看（見(jiàn)圖13(b)），大部分測(cè)點(diǎn)隨著加載地進(jìn)行，基本處于穩(wěn)態(tài)變化，局部出現(xiàn)波動(dòng)，大部分測(cè)點(diǎn)應(yīng)變值在0 附近，說(shuō)明該界面層在受力過(guò)程中剪脹作用不明顯。

（4）不同荷載下剪應(yīng)變與切應(yīng)變沿著長(zhǎng)度的分布特征

從鋼筋-復(fù)合材料界面各測(cè)點(diǎn)不同荷載下沿著錨固長(zhǎng)度的變化特征（見(jiàn)圖14(a)）看，L=0～1.5 m均處于受拉狀態(tài)，L=1.5～3.0 m 均處于受壓，足以表明剪應(yīng)力不僅沿著錨固深度不均勻，而且受力性質(zhì)也有差異。

圖12 JC1、JC21和JC22 界面各測(cè)點(diǎn)應(yīng)變-時(shí)間曲線Fig.12 Strain-time curves of the monitoring points along JC1,JC21 and JC22 interfaces

圖13 JC3 界面各測(cè)點(diǎn)應(yīng)變-時(shí)間曲線Fig.13 Strain-time curves of the monitoring points along JC3 interface

由圖14(b)、14(c)可知，JC21 監(jiān)測(cè)線各點(diǎn)在不同荷載作用下沿著錨固深度表現(xiàn)出應(yīng)變峰值向遠(yuǎn)端傳遞的特點(diǎn)，進(jìn)一步證明了前面分析所得到的結(jié)論，峰值轉(zhuǎn)移，峰值的前端發(fā)生脫粘而黏滑。而JC22 監(jiān)測(cè)線各點(diǎn)沿著桿長(zhǎng)表現(xiàn)出受拉段+受壓段的分段受力特征。

楠竹-漿體界面層（見(jiàn)圖15(a)）在L=0.6～3.0 m 區(qū)段軸向應(yīng)變減-增-減-增的特點(diǎn)，出現(xiàn)一峰值，但均處于受拉狀態(tài)，說(shuō)明剪應(yīng)力沿著桿長(zhǎng)極不均勻的事實(shí)。從該界面層各測(cè)點(diǎn)橫向的應(yīng)變變化（見(jiàn)圖15(b)）看，除了錨桿的兩個(gè)端部變化較大外，其他部位基本為0，說(shuō)明在加載進(jìn)程中該界面層剪脹作用不明顯。

5 討 論

（1）從試驗(yàn)現(xiàn)象來(lái)看，錨固系統(tǒng)失效于鋼筋-復(fù)合材料界面，同時(shí)桿體-漿體界面也出現(xiàn)了一定的滑移?，F(xiàn)行的錨固設(shè)計(jì)規(guī)范中，錨固系統(tǒng)失效在桿體與漿體的界面，而本錨固系統(tǒng)失效是在桿材自身，實(shí)際上這與拉拔試驗(yàn)的桿材有關(guān)。因復(fù)合錨桿直徑大、外層竹材受夾后容易破壞等原因，拉拔試驗(yàn)把受力點(diǎn)放置于復(fù)合錨桿的內(nèi)部的鋼筋?yuàn)A體之上，導(dǎo)致錨固受力橫向傳遞順序?yàn)殇摻?復(fù)合材料-竹材-漿材-土體。鑒于各界面的剪切剛度差異，最終表現(xiàn)在鋼筋-復(fù)合材料界面發(fā)生明顯滑移失效。該現(xiàn)象在加鋼絞線筋體的試驗(yàn)研究中也得到了證明。

（2）本類型錨固系統(tǒng)（3 m）的極限錨固力不低于190 kN，可以滿足一般遺址體錨固的力學(xué)需求，而且錨固系統(tǒng)具有非常強(qiáng)大的延性。從宏觀現(xiàn)象和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)均表明，鋼筋-復(fù)合材料界面、桿體-漿體經(jīng)歷了彈性變形-塑性變形-脫粘滑等力學(xué)過(guò)程，而復(fù)合材料-楠竹界面沒(méi)有出現(xiàn)脫粘的現(xiàn)象；

圖14 各級(jí)荷載下JC1、JC21和JC22 界面層各監(jiān)測(cè)線應(yīng)變-長(zhǎng)度曲線Fig.14 Strain-length curves of JC1,JC21 and JC22 under loads

圖15 各級(jí)荷載下JC3 界面層應(yīng)變-長(zhǎng)度曲線Fig.15 Strain-length curves of JC3 under load

（3）各界面層的剪應(yīng)力分布非均勻，鋼筋-復(fù)合材料界面層在受荷過(guò)程中出現(xiàn)了峰值及其轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，最終荷載下在錨桿端部出現(xiàn)了較大應(yīng)變值，說(shuō)明界面剪應(yīng)力在整個(gè)受力過(guò)程中傳遞到該點(diǎn)；該現(xiàn)象與已有的錨固系統(tǒng)單界面力學(xué)傳遞特征部分吻合。值得一提的是，對(duì)于該錨固系統(tǒng)，界面層出現(xiàn)了受壓現(xiàn)象，說(shuō)明在受力過(guò)程中出現(xiàn)了剪脹作用；剪脹作用一方面是桿材內(nèi)部與漿體、土體之間力學(xué)平衡的結(jié)果，也與桿材的變徑有極大的關(guān)系。由于桿材不均直，受力過(guò)程中無(wú)法保證受力方向與桿體軸向一致，誘發(fā)桿材局部受壓。此外，由于桿體從加載端到末端整體直徑逐漸增加，這與壓力型錨桿具有類似的特點(diǎn)，隨著荷載的增加，尤其是中后部界面出現(xiàn)受壓狀態(tài)。

（4）單級(jí)加載所得到的極限錨固力要大于循環(huán)加、卸載所得到的極限錨固力，說(shuō)明該桿體在循環(huán)受力下性能會(huì)下降。

（5）從復(fù)合桿體的角度而言，實(shí)際錨固性能應(yīng)通過(guò)夾具作用于竹材外進(jìn)行測(cè)試，但目前還沒(méi)有找到理想的夾具作用于竹材上保證竹材不被破壞，由于復(fù)合錨桿直徑較大，目前市場(chǎng)上還沒(méi)有適合于復(fù)合錨桿測(cè)試的錨桿拉力計(jì)。此外，如果作用于竹材，也無(wú)法研究?jī)?nèi)部的力學(xué)傳遞過(guò)程。鑒于此，目前對(duì)于該類型的復(fù)合錨桿，試驗(yàn)測(cè)試加載點(diǎn)放置于鋼筋之上，可以獲取復(fù)合錨桿內(nèi)部的錨固特征，但宏觀性能與實(shí)際的受力有一定的差別，還需要深入研發(fā)相應(yīng)的夾具和加壓油缸。

6 結(jié) 論

（1）3 m 長(zhǎng)夾φ 22 mm 鋼筋體復(fù)合錨桿極限錨固力不低于190 kN，具有良好的錨固性能，可以滿足遺址體載體的力學(xué)需求。

（2）在受力過(guò)程中，鋼筋-復(fù)合材料界面層出現(xiàn)向錨固末端的力學(xué)傳遞現(xiàn)象，出現(xiàn)峰值的界面力學(xué)分布特征，其他兩個(gè)界面該現(xiàn)象不明顯。

（3）受力過(guò)程中各界面層均出現(xiàn)受壓的局部點(diǎn)，與受力方向和桿體方向不一致、桿材變徑具有壓力型錨桿特性等密切相關(guān)，本錨桿具有拉力型和壓力型錨桿的特性，增加了桿體內(nèi)部受力的復(fù)雜性。

本次試驗(yàn)中加載點(diǎn)未能選擇桿體自身，僅僅置于鋼筋上，與桿體實(shí)際受力有一定的差別，需深入研究桿體整體與漿體、土體的錨固特性。

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