自锁锚杆在铁塔基站中的运用研究

张旭宇 陈明亮 刘军 王志成

摘要：通信铁塔自锁锚杆的原理是在底部扩成锥形的锚孔内插入自锁锚杆，施加压力使锚杆张开自锁，形成一种快速、有效、耐热、耐水、不易老化的锚固技术[1]，自锁锚杆与传统锚杆相比占地面积较小、稳定性较高、造价成本相对较低。通过对自锁锚杆基础模型的受力分析，其在工作状态下，影响基础稳定主要有基础倾覆产生的拉拔力以及滑移所产生的剪切力。本文通过实验数据分析并结合地质勘查报告对自锁锚杆的破坏模式、设计计算方法、施工工艺和经济技术指标进行分析研究[2]，为以后在山区铁塔的基础建设及其它领域的工程项目的运用提供了理论参考依据。

关键词：锚杆组成；安全；经济；拉拔实验；有限元分析；运用

1、实验数据分析与对比

1.1 实验开展、数据采集

1.1.1锚杆结构

实验采用直径为32表面螺纹HRB400作为锚杆主体，入中风化岩层3m，出自然地坪0.6米，其材料规格指标详见表1-1。锚头材质为Q235，锚头由扩胀套筒，锥形体，铁丝组成。扩胀套筒内部新开螺纹与钢筋机械连接，端部有切槽，方便胀开与孔壁咬合；锥形体半插入锚头内，在自锁锚杆利用自重下降至岩层时，与岩层碰撞，锚头胀开直径加大，增加其与孔壁咬合力；锚头扩胀前后尺寸变化如图1-1所示。锚头材质属性详见表1-2。

1.1.2 现场实验加载装置

实验采用液压油泵并配合空心千斤顶对锚杆施加荷载，拉力由压力表控制，实验前油泵及压力表均已标定。图2-2为加载装置示意图；……