基于屈服装置-碟簧系统的双向调节预应力锚索

川藏交通廊道规划路线沿线滑坡锚固工程在全生命周期内将不可避免受到季节性冻土冻胀融缩的不利影响.为减缓此不利影响,本文提出基于多个挤压摩擦型屈服套的屈服装置、消能蓄能型碟簧系统,形成可双向调节预应力的锚索新结构.并对该锚索进行室内张拉试验、极限承载力试验及工作机理研究,成功研制吨位500 kN级、行程100 mm的双向调节预应力锚索.室内试验证实,单个挤压摩擦型屈服套起始屈服力为120～135 kN,平稳行程可达255 mm;屈服装置由4个挤压摩擦型屈服套及P锚组成,起始屈服力为420～450 kN,行程可达到100 mm以上;碟簧系统可实现耗能(冻胀时可抵消约60％的预应力增长)与蓄能(融缩时可抵消约40％的预应力损失)的目的.屈服行程完结后,双向调节预应力锚索极限承载力为1050 kN,与传统锚索极限承载力相当.该新型锚索起始屈服力及行程具有较好的可拓展性,性能参数优于市场同类产品,可用于冻融环境及地震、大变形情形下的滑坡边坡加固,为川藏交通廊道沿线季节性冻土区滑坡、边坡防护提供了一种新的解决方案.