伍家岗长江大桥软岩隧道锚现场缩尺模型试验研究

摘要

宜昌伍家岗长江大桥为主跨1160 m的钢箱梁悬索桥,为了解该桥江北侧隧道锚的承载能力,在现场同类软岩中建造1:12隧道锚缩尺模型,进行设计载荷试验、超载试验、破坏试验及流变试验研究.现场试验过程中对锚塞体模型及围岩变形量、应力等进行监测,分析锚塞体模型及围岩的受力变形特征及流变特征,并依据相似原理类推实桥隧道锚及围岩的受力变形特征及流变特征,对比实桥隧道锚数值模拟结果.结果表明:在1 P缩(P缩为缩尺模型设计拉力)荷载时,左、右锚塞体模型最大变形量在0.2mm左右,7P缩荷载时,锚塞体模型锚面最大变形量为2.36mm;破坏试验中,隧道锚模型的超载稳定性系数为7～8;在1P缩、3.5P缩、7P缩荷载时,锚塞体模型变形、流变特征均不明显;由缩尺模型试验及数值模拟结果可推得伍家岗长江大桥江北侧隧道锚设计方案的承载能力为7P～8P(P为实桥设计拉力),大桥江北侧隧道锚方案满足工程需求.