桩锚支护体系中锚杆冻胀响应规律试验研究

李亭^1,2，周国庆^1,2，刘书幸^1,2，王建州^1,2，鲍强³，酒逢源²，王密田²，徐敬豪²

1. 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室2. 中国矿业大学力学与土木工程学院3. 甘肃土木工程科学研究院

摘 要：为研究桩锚支护体系中锚杆在冬季冻胀作用下的作用机理,保障深季节冻土区基坑越冬施工的安全,采用物理模拟试验方法和准分布式光栅串测试技术,研究了锚杆受力随着冻深发展的演化规律.结果表明:冻结初期,随着冻结时间增加,冻深基本呈现线性增加规律（33.6μm/min）;冻结变形增大之前,即冻结前期230min内,会经历一个锚杆应变整体缩小的阶段,即冻缩现象,最大冻缩应变量约200×10-6;冻结过程中,从自由段到锚固段,随着锚杆受到的约束不断增大,锚杆变形逐渐减小.桩锚支护体系中锚杆的受力随着环境温度的改变会经历受力反复增减的过程,且冻结引起的锚杆受力大约是静止阶段的10倍以上,需要考虑冻结对桩锚支护体系整体稳定性影响.

关键词：桩锚支护体系;锚杆;光纤光栅;冻胀;冻缩;