红层锚杆抗拔力学性质模型试验探究摘要：为了解红层软岩的崩解特性对锚杆力学性质影响的规律，设计了红层软岩中锚杆抗拔试验和红层软岩的耐崩解试验.首先通过红层锚杆抗拔试验，得到了红层锚杆在循环荷载下的荷载位移曲线（PS）和荷载弹/塑性位移曲线（PSe,PSp）的演化规律，然后通过耐崩解试验得到红层软岩的耐崩解指数Id2,最后将锚杆的力学性质与红层软岩的耐崩解指数M2联合起来进行分析.分析表明，随着耐崩解指数的降低，红层锚杆抗拔力学性质变差.关键词：红层；锚杆；抗拔；力学性质；模型试验中图分类号：TU458文献标识码：AModelTestResearchontheRedLayerAnchors,MechanicalPropertiesofPulloutResistanceZHAOMinghua,WANGHaibo,LIUXiaoming,ZHANGling(CollegeofCivilEngineering,HunanUniv,Changsha,Hunan410082,China)Abstract：Slopeswithredbedsareoftenreinforcedbyanchors.Butthedisintegrationcharacteristicsoftheredsandstonehavedirectinfluenceonthemechanicalpropertiesoftheanchors.Thus,itisrequiredtostudythelawsbetweenthedisintegratingresistancecharacteristicsoftheredsandstoneandthemechanicalpropertiesoftheanchors.Inthispaper,anchorpullouttestsinredsandstonelayersanddisintegratingresistancetestsofredsandstonewerecarriedout.Firstly，theevolutionrulesoftheloaddisplacementcurvesandtheloadingelasticplasticdisplacementcurvesoftheanchorsinredbedsundercyclingloadswereobtainedthroughanchorpullouttests・Secondly,thedisintegratingresistanceindexwasacquiredunderthedisintegratingresistancetests.Atlast,thelawsbetweenthedisintegratingresistancecharacteristicsoftheredsandstoneandthemechanicalpropertiesoftheanchorswerecombined.Theanalysisshowsthat,withthereductionofdisintegratingresistanceindex,themechanicalpropertiesoftheresistanceofpulloutbecomepoor.Keywords：redbeds；anchors；pulloutresistance；mechanicalproperties；modeltest近十几年来，我国高速公路、铁路等基础设施建设取得了辉煌的成就，在工程建设中时常遇到红层•红层中含有大量的沉积类岩石，由于这些岩石强度不高，大多低于30MPa,所以称之为红层软岩\[1\].红层软岩大多具有遇水崩解的不良工程特性.Cassell\[2\]对软岩切方在27〜70年后发生滑坡的现象进行了研究，发现软岩滑坡的滑动面处岩土材料的抗剪强度下降为原来的1/5〜1/26.Engin\[3\]通过大量试验建立了肯塔基软岩岩石耐崩解指标与单轴抗压强度之间的关系•赵明华等\[1,4,5\]根据浸水崩解特性将红层软岩分为3类，并对I类、II类红层软岩进行处理，成功地将其用作路基填筑材料.苏永华\[6\]等利用稳定分数维作为软岩路基、堤坝修筑施工工艺控制性指标，指导某高速公路路堤工程的施工，获得了质量优良的路基•刘晓明\[7-8\]等对红层软岩崩解的主要影响因素以及I类红砂岩崩解抑制措施进行了相关研究，发现水理特性不稳定的矿物含量是影响软岩崩解的主要因素，而Ca(OH)2对I类红砂岩的崩解性抑制作用最强.红层软岩的崩解会对其工程性质产生不良影响，若不采取防范措施，将给工程带来严重危害•在工程建设中，由于切方形成的红层边坡大多采用系统锚杆对其进行加固\[9\],因而，对红层软岩的崩解特性与锚杆力学性质之间的影响规律进行研究显得尤为重要•本文对几组红层软岩试样设计了模型锚杆并进行了抗拔试验，再对该红层软岩进行了耐崩解试验，利用耐崩解试验得到的耐崩解指数反映其崩解特性，从而得到其崩解特性与锚杆抗拔力学性质之间的关系，以期供工程参考.1试验方案本次试验的目的是得到红层软岩崩解特性对红层锚杆力学性质的影响规律，即耐崩解性指数与荷载位移曲线之间的关系，参照已有模型试验，采用实际材料的缩尺模型•将红层软岩编号为1#,2#,3#.首先在岩块上钻孔，制作锚杆，养护足够时间后，根据现行《岩土锚杆(索)技术规程》\[10\]进行抗拔试验，得到锚杆荷载位移（PS）曲线；然后将岩块破碎，选取合适的岩样，根据《公路工程岩石试验规程》\[11\]进行岩石耐崩解试验，...