錨固系統(tǒng)的長(zhǎng)期安全性是影響水利水電工程正常運(yùn)行的重要因素，錨固系統(tǒng)長(zhǎng)期安全性評(píng)價(jià)需要重點(diǎn)研究錨索材料的腐蝕和耐久性、巖體-錨固結(jié)構(gòu)的協(xié)同機(jī)理等。本書(shū)依托大量水利水電錨固工程實(shí)踐，采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、室內(nèi)外試驗(yàn)、數(shù)值模擬和理論分析等方法手段，開(kāi)展水利水電錨固工程長(zhǎng)期安全性評(píng)價(jià)方法與技術(shù)研究，內(nèi)容共7章，主要包括緒論、典型水利水電錨固工程運(yùn)行狀態(tài)分析、錨固材料特性及耐久性研究、巖體-錨固結(jié)構(gòu)協(xié)同作用機(jī)理與力學(xué)模型、巖體-錨固結(jié)構(gòu)應(yīng)力演變分析方法、新型錨固結(jié)構(gòu)和防護(hù)技術(shù)、水電工程錨固系統(tǒng)長(zhǎng)期安全性評(píng)價(jià)方法等。
水利工程獲中國(guó)巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)1項(xiàng)、中國(guó)巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)2項(xiàng)。
目錄
第1章緒論1
1.1水利水電工程錨固技術(shù)及應(yīng)用概述3
1.1.1錨固技術(shù)發(fā)展歷史3
1.1.2錨固技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀5
1.1.3錨固工程規(guī)范防腐概述6
1.2錨固技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9
1.2.1錨固材料防腐和耐久性研究9
1.2.2工程巖體錨固機(jī)理研究11
1.2.3錨固工程長(zhǎng)期安全性研究16
1.3存在的關(guān)鍵問(wèn)題19
1.4本書(shū)主要內(nèi)容20參考文獻(xiàn)21
第2章典型水利水電錨固工程運(yùn)行狀態(tài)分析27
2.1典型水利水電錨固工程概述29
2.1.1總體情況29
2.1.2錨固系統(tǒng)類型30
2.1.3典型錨固工程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)布置31
2.1.4錨固工程施工33
2.2水電工程錨固系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)分析35
2.2.1高邊坡錨固系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)35
2.2.2地下洞室錨固系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)38
2.3某水電站高邊坡錨索開(kāi)挖檢測(cè)分析41
2.3.1開(kāi)挖概況41
2.3.2錨索形貌特征及力學(xué)性能42
2.3.3注漿體形貌特征及力學(xué)性能45
2.3.4圍巖結(jié)構(gòu)特征及力學(xué)性能48
2.3.5錨索開(kāi)挖檢測(cè)總結(jié)49
2.4綜合分析50
第3章錨固材料特性及耐久性研究51
3.1錨桿（索）防護(hù)材料53
3.1.1膠凝材料長(zhǎng)期性能53
3.1.2鋼絞線套管長(zhǎng)期性能57
3.1.3錨索結(jié)構(gòu)波紋管耐久性58
3.1.4外錨頭等結(jié)構(gòu)耐久性58
3.2錨桿（索）材料腐蝕規(guī)律59
3.2.1預(yù)應(yīng)力錨桿（索）材料腐蝕研究60
3.2.2基于干濕循環(huán)腐蝕試驗(yàn)的錨索腐蝕機(jī)理研究66
3.2.3基于全浸腐蝕試驗(yàn)的錨索腐蝕演變規(guī)律研究73
3.2.4應(yīng)力對(duì)錨索的腐蝕影響研究84
3.3錨桿（索）材料腐蝕演化模型99
3.3.1錨桿（索）材料腐蝕演化研究99
3.3.2水下或疏干環(huán)境錨索壽命預(yù)測(cè)模型105
3.3.3干濕交替環(huán)境錨索壽命模型107
3.4錨固結(jié)構(gòu)耐久性評(píng)價(jià)方法108
3.5模型驗(yàn)證109
3.5.1臺(tái)灣3號(hào)高速公路七堵段山體滑坡109
3.5.2深圳灣跨海大橋香港段箱梁錨索斷裂111
參考文獻(xiàn)112
第4章巖體-錨固結(jié)構(gòu)協(xié)同作用機(jī)理與力學(xué)模型117
4.1干濕循環(huán)作用下結(jié)構(gòu)面與巖體強(qiáng)度劣化規(guī)律119
4.1.1干濕循環(huán)作用下結(jié)構(gòu)面剪切強(qiáng)度損傷劣化119
4.1.2干濕循環(huán)作用下巖體強(qiáng)度損傷劣化121
4.2巖體-錨桿協(xié)同作用室內(nèi)剪切與數(shù)值試驗(yàn)124
4.2.1錨固節(jié)理巖體宏觀剪切力學(xué)特性124
4.2.2錨固節(jié)理巖體細(xì)觀剪切演化過(guò)程142
4.3巖體-錨索協(xié)同作用室內(nèi)剪切與數(shù)值試驗(yàn)149
4.3.1錨索阻滑抗剪效應(yīng)室內(nèi)模型試驗(yàn)149
4.3.2錨索阻滑抗剪效應(yīng)數(shù)值仿真試驗(yàn)167
4.4巖體-錨固結(jié)構(gòu)剪切力學(xué)理論模型181
4.4.1巖體-錨桿剪切力學(xué)理論模型181
4.4.2巖體-錨索阻滑抗剪效應(yīng)力學(xué)模型194
參考文獻(xiàn)198
第5章巖體-錨固結(jié)構(gòu)應(yīng)力演變分析方法203
5.1無(wú)黏結(jié)拉力集中型預(yù)應(yīng)力錨應(yīng)力空間分布205
5.1.1無(wú)黏結(jié)拉力集中型預(yù)應(yīng)力錨荷載傳遞機(jī)制205
5.1.2考慮坡表形變的錨固結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布理論解211
5.1.3無(wú)黏結(jié)拉力集中型預(yù)應(yīng)力錨試驗(yàn)值與理論值的對(duì)比分析213
5.2無(wú)黏結(jié)壓力集中型預(yù)應(yīng)力錨應(yīng)力空間分布218
5.2.1無(wú)黏結(jié)壓力集中型預(yù)應(yīng)力錨荷載傳遞機(jī)制218
5.2.2考慮坡表形變的錨固結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布理論解223
5.3全長(zhǎng)黏結(jié)非預(yù)應(yīng)力錨應(yīng)力空間分布224
5.3.1地下洞室荷載傳遞機(jī)制225
5.3.2考慮圍巖變形的錨固結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布理論解229
5.3.3某水電工程引水隧洞錨固工程應(yīng)用236
5.4邊坡錨固工程荷載隨時(shí)間的演變規(guī)律初探242
參考文獻(xiàn)259
第6章新型錨固結(jié)構(gòu)和防護(hù)技術(shù)261
6.1楔形壓脹式內(nèi)錨頭結(jié)構(gòu)263
6.1.1楔形壓脹式內(nèi)錨頭室內(nèi)模擬張拉試驗(yàn)研究263
6.1.2楔形壓脹式內(nèi)錨頭數(shù)值仿真試驗(yàn)276
6.2多層嵌套、同軸分序組裝式錨索結(jié)構(gòu)及新型外對(duì)中支架284
6.2.1多層嵌套、同軸分序組裝式錨索結(jié)構(gòu)284
6.2.2新型外對(duì)中支架285
6.3新型預(yù)應(yīng)力錨索全程防腐結(jié)構(gòu)286
6.3.1新型外錨頭防腐結(jié)構(gòu)287
6.3.2錨索自愈砂漿保護(hù)層288
參考文獻(xiàn)290
第7章水電工程錨固系統(tǒng)長(zhǎng)期安全性評(píng)價(jià)方法291
7.1錨固系統(tǒng)長(zhǎng)期安全性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系293
7.1.1長(zhǎng)期安全性影響因素293
7.1.2評(píng)價(jià)指標(biāo)匯總304
7.2邊坡錨固系統(tǒng)長(zhǎng)期安全性評(píng)價(jià)方法306
7.2.1規(guī)范方法306
7.2.2多參量方法（模糊評(píng)判法+機(jī)械學(xué)習(xí)法）321
7.3地下洞室錨固系統(tǒng)長(zhǎng)期安全性評(píng)價(jià)方法333
7.3.1干濕循環(huán)次數(shù)取值334
7.3.2長(zhǎng)期安全性預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)和控制標(biāo)準(zhǔn)335
7.3.3地下洞室工程長(zhǎng)期安全性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)335
7.3.4地下洞室工程長(zhǎng)期安全性評(píng)價(jià)流程336
7.4典型工程應(yīng)用337
7.4.1某邊坡錨固工程長(zhǎng)期安全性評(píng)價(jià)338
7.4.2某地下洞室錨固工程長(zhǎng)期安全性評(píng)價(jià)344
參考文獻(xiàn)348
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