許楊少君， 周勇， 容洪流*， 潘彥邑， 鐘賢勍

(1.廣西大學(xué) 土木建筑工程學(xué)院， 廣西 南寧 530004； 2.中國(guó)建筑第八工程局有限公司南方公司， 廣東 深圳 518100)

導(dǎo)管注漿加固技術(shù)作為一種普遍用于隧道、邊坡進(jìn)行施工防護(hù)和加固的技術(shù)，它的發(fā)端可追溯到20世紀(jì)50年代出現(xiàn)的小直徑樁(微型樁)支護(hù)技術(shù)[1]。其主要是在不對(duì)巖土體進(jìn)行較大規(guī)模開挖的前提下，通過漿液的凝結(jié)將導(dǎo)管與土組合成一個(gè)整體，根據(jù)導(dǎo)管布設(shè)和埋深的不同，可形成錨、抗滑樁、群樁、擋土墻等支護(hù)結(jié)構(gòu)作用[2-3]。

針對(duì)邊坡失穩(wěn)以及隧道內(nèi)土體滑動(dòng)這種存在土石方量大，滑動(dòng)作用時(shí)間短等特點(diǎn)的工程問題，使用導(dǎo)管注漿具有施工方便、加固效果明顯以及輕型化、小型化等優(yōu)點(diǎn)[4]，因此導(dǎo)管注漿加固技術(shù)長(zhǎng)期以來備受巖土工程領(lǐng)域?qū)W者及相關(guān)工程人員的重視。近年來，諸多國(guó)內(nèi)外學(xué)者專家基于導(dǎo)管灌注施工方法，研究導(dǎo)管注漿在處治邊坡、隧道失穩(wěn)及施工加固的作用機(jī)理及效果，取得了諸多有益的成果[5]。

在對(duì)邊坡采用加固措施時(shí)，對(duì)于加固措施參數(shù)的優(yōu)化十分重要。研究表明：在使用優(yōu)化過重要參數(shù)的錨索支護(hù)下，邊坡的安全系數(shù)提高了近一半[6]。對(duì)于采用有相似加固作用的導(dǎo)管注漿對(duì)邊坡進(jìn)行加固時(shí)，其設(shè)計(jì)重點(diǎn)主要在于注漿后的加固土性質(zhì)和導(dǎo)管錨固力的計(jì)算，但現(xiàn)行的設(shè)計(jì)多依靠經(jīng)驗(yàn)，缺乏理論依據(jù)。故需要對(duì)導(dǎo)管注漿工程進(jìn)行更加合理的設(shè)計(jì)計(jì)算以及提供更為明確的理論依據(jù)，對(duì)于重點(diǎn)的注漿導(dǎo)管的錨固力設(shè)計(jì)可以根據(jù)其自身的特點(diǎn)分為兩個(gè)部分進(jìn)行分析：一是導(dǎo)管與注漿土的黏結(jié)強(qiáng)度[7]；二是依賴于導(dǎo)管與土體的變形協(xié)調(diào)所產(chǎn)生的軸力。

研究針對(duì)錨固力設(shè)計(jì)中的導(dǎo)管與注漿土的黏結(jié)強(qiáng)度這一部分，通過導(dǎo)管拉拔試驗(yàn)研究漿液水灰比和錨固長(zhǎng)度兩個(gè)因素對(duì)黏結(jié)強(qiáng)度的影響；并通過對(duì)導(dǎo)管拉拔過程進(jìn)行數(shù)值模擬研究錨固體及周圍土體受力和位移情況的變化規(guī)律；并建立錨固體與周圍土體之間的界面力學(xué)本構(gòu)關(guān)系。通過試驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算的對(duì)比得到導(dǎo)管-漿土黏結(jié)強(qiáng)度的合理精確分析方法，為注漿導(dǎo)管錨固力的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

1 導(dǎo)管注漿的錨固效應(yīng)與加固力作用下的邊坡穩(wěn)定計(jì)算原理

1.1 導(dǎo)管注漿的錨固效應(yīng)

導(dǎo)管注漿加固邊坡的基本作用原理是：采用帶有小孔的小直徑鋼管，插入需要加固的邊坡巖土體中，采用一定的壓力向?qū)Ч苤凶⑷爰庸虧{液，在壓力作用下，漿液經(jīng)由小孔向土層噴射，注入巖土中，將巖土固結(jié)，形成注漿錨固復(fù)合加固體。導(dǎo)管注漿主要通過注漿固結(jié)效應(yīng)以及注漿導(dǎo)管的錨固效應(yīng)對(duì)邊坡進(jìn)行綜合加固。注漿導(dǎo)管的錨固效應(yīng)如下：插入巖土體的小導(dǎo)管按錨桿進(jìn)行布置時(shí)，完成注漿作業(yè)后的小導(dǎo)管與漿土通過黏結(jié)作用形成整體，邊坡巖土發(fā)生變形時(shí)，應(yīng)力通過導(dǎo)管與固結(jié)巖土體界面?zhèn)鬟f，此時(shí)小導(dǎo)管對(duì)邊坡起到錨固作用。由于小導(dǎo)管與注漿體形成為一個(gè)整體，其直徑較錨桿大，錨固作用十分明顯，并能夠承受邊坡下滑所產(chǎn)生的剪切應(yīng)力；由于注漿導(dǎo)管漿液擴(kuò)散所形成的導(dǎo)管-漿土的整體影響范圍較錨桿更大，因此導(dǎo)管注漿施工對(duì)導(dǎo)管的方向性及黏結(jié)錨固要求可適當(dāng)降低。

1.2 加固力作用下的邊坡穩(wěn)定計(jì)算原理

對(duì)于加固力作用下的邊坡穩(wěn)定計(jì)算，目前有很多研究[8]，而使用傳統(tǒng)的極限平衡條分法進(jìn)行分析時(shí)，通常將邊坡的加固方式簡(jiǎn)化為一個(gè)或多個(gè)加固力作用在坡體上。當(dāng)注漿導(dǎo)管與水平方向呈某個(gè)角度貫入時(shí)，其加固力可以按錨固力分析，Zornberg等通過離心機(jī)試驗(yàn)表明：將加固力作為已知力，通過極限平衡分析法對(duì)加固力的作用方式及大小進(jìn)行模擬試驗(yàn)，再根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)加固力進(jìn)行反復(fù)調(diào)整以滿足安全系數(shù)的設(shè)計(jì)需要。在極限平衡原理的基礎(chǔ)上，考慮加固力作用的安全系數(shù)Fs可表示為：

(1)

式中：F′為已知加固力；TS為平衡所需的剪應(yīng)力；Tf為土體抗剪強(qiáng)度。

式(1)中的加固力并未考慮強(qiáng)度折減的影響，實(shí)際邊坡設(shè)計(jì)中，加固力應(yīng)作為長(zhǎng)期作用力考慮，并通過人工結(jié)構(gòu)物才能發(fā)揮效用。如圖1所示的錨桿加固邊坡時(shí)，加固力F′在設(shè)計(jì)時(shí)需考慮：① 抗拉強(qiáng)度；② 徐變特性；③ 安裝損壞；④ 錨桿耐久性；⑤ 拉拔抗力；⑥ 邊坡內(nèi)加固體的剛度及允許變形等因素影響。

圖1 錨桿固坡原理

根據(jù)圖1，考慮邊坡錨固力時(shí)的安全系數(shù)Fs以及錨固力T的計(jì)算表達(dá)式為：

(2)

(3)

式中：Fs為邊坡安全系數(shù)；[Fs]為安全系數(shù)容許值；T為錨固力；c為滑動(dòng)面的黏聚力；φ為滑動(dòng)面的內(nèi)摩擦角；W為滑動(dòng)土體自重；L為滑動(dòng)面長(zhǎng)度；U1為滑動(dòng)土體底面孔隙水壓力；U2為張拉裂隙中的水壓力；δ為錨桿與水平面夾角；β為滑動(dòng)面傾角。

1.3 使用傳統(tǒng)加固力作用下的邊坡穩(wěn)定計(jì)算方式計(jì)算注漿導(dǎo)管錨固力存在的問題

在使用導(dǎo)管注漿作為邊坡加固措施時(shí)，考慮如圖1所示的坡體失穩(wěn)狀態(tài)，在采用剛體極限平衡方法計(jì)算導(dǎo)管錨固邊坡的穩(wěn)定性時(shí)[9]，會(huì)出現(xiàn)設(shè)計(jì)錨固承載力的增大與計(jì)算所得的邊坡安全系數(shù)增大關(guān)聯(lián)性不如預(yù)期的情況，即錨固力在設(shè)計(jì)上即使大幅增大，其對(duì)邊坡安全系數(shù)的貢獻(xiàn)仍然有限，與實(shí)際工程情況不符。這主要是因?yàn)殄^桿所施加的加固力在邊坡破裂面上對(duì)土體有明顯約束擠壓效應(yīng)，相應(yīng)提高了滑動(dòng)面土體的黏聚力以及彈性模量，并在計(jì)算中低估了錨固力沿破裂面切向分力對(duì)土體抗滑的貢獻(xiàn)。通常錨桿注漿體位于錨桿端部，位置較邊坡破裂面更深，實(shí)際破裂面出現(xiàn)時(shí)，錨固作用下破裂面上的土體力學(xué)參數(shù)如何變化，目前在設(shè)計(jì)上并未有較詳細(xì)的考慮與規(guī)范。錨固力對(duì)土體性質(zhì)具有一定的影響，在加固設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)給予重視。綜上可知：注漿導(dǎo)管錨固力與傳統(tǒng)的錨桿錨固力的設(shè)計(jì)計(jì)算不盡相同，所以需要對(duì)注漿導(dǎo)管錨固力進(jìn)行更為合理和精確的分析。

2 導(dǎo)管-漿土界面拉拔力學(xué)性能試驗(yàn)研究

2.1 注漿導(dǎo)管拉拔試驗(yàn)設(shè)計(jì)

導(dǎo)管埋入土層后注漿，使導(dǎo)管周圍在漿液擴(kuò)散半徑內(nèi)形成漿土固結(jié)體，導(dǎo)管本身可以起到錨桿錨固作用，因此注漿導(dǎo)管需進(jìn)行錨固力的拉拔測(cè)試試驗(yàn)，明確漿液水灰比，錨固長(zhǎng)度[10-11]這兩個(gè)影響?zhàn)そY(jié)強(qiáng)度的重要因素對(duì)其的影響程度。試驗(yàn)設(shè)計(jì)為：

(1) 漿液采用標(biāo)號(hào)為P32.5的水泥漿液。

(2) 試驗(yàn)?zāi)＞邇?nèi)預(yù)埋直徑60 mm塑料管后夯實(shí)周圍土層，取出塑料管后填充經(jīng)拌和后的漿土混合體，然后迅速埋入直徑22 mm的注漿導(dǎo)管。

(3) 靜置養(yǎng)護(hù)28 d后，進(jìn)行拉拔試驗(yàn)測(cè)試。

(4) 測(cè)試內(nèi)容：對(duì)以水灰比為變量的試驗(yàn)組分級(jí)加載，直到拉拔力不隨導(dǎo)管位移的增加而增加之后停止加載，記錄每級(jí)荷載與其對(duì)應(yīng)的導(dǎo)管位移值；對(duì)以錨固長(zhǎng)度為變量的試驗(yàn)組分級(jí)加載，直到荷載達(dá)到設(shè)計(jì)最大荷載時(shí)，停止加載，記錄每級(jí)荷載與其對(duì)應(yīng)的導(dǎo)管位移值，并測(cè)量最大導(dǎo)管拔出量、回彈量。

具體試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案如表1所示。試驗(yàn)采用如圖2所示HC-20手動(dòng)拉拔儀進(jìn)行加載拉拔，千分表在導(dǎo)管頂部裝置測(cè)量拉拔過程中的位移變化。根據(jù)《巖土錨固技術(shù)手冊(cè)》及《土層錨桿設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》中相關(guān)理論與規(guī)定，加載方式為分級(jí)加載，每級(jí)加載讀數(shù)3次，讀數(shù)穩(wěn)定后，持續(xù)5 min再施加下一級(jí)荷載。

表1 拉拔試驗(yàn)設(shè)計(jì)

圖2 拉拔試驗(yàn)設(shè)備

對(duì)照試驗(yàn)組S1～S3，其試驗(yàn)?zāi)康脑谟谘芯糠治鰸{液水灰比對(duì)錨固效果的影響。試驗(yàn)不設(shè)置目標(biāo)加載值，每次分級(jí)加載值較前次增加約5 kN。

對(duì)照試驗(yàn)組S4～S6，其試驗(yàn)?zāi)康脑谟谘芯糠治鲥^固長(zhǎng)度對(duì)錨固效果的影響，對(duì)于導(dǎo)管注漿形成的錨固效應(yīng)，將注漿后注漿圈沿導(dǎo)管徑向的包裹長(zhǎng)度作為錨固長(zhǎng)度，實(shí)際工程中，該長(zhǎng)度為導(dǎo)管徑向注漿小孔的分布范圍。試驗(yàn)需設(shè)置目標(biāo)加載值，按最大容許試驗(yàn)荷載法，最大試驗(yàn)荷載為錨桿設(shè)計(jì)軸向拉力值的1.5倍，可根據(jù)前3組試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)，得到試驗(yàn)組S4、S5、S6設(shè)計(jì)最大加載值為100 kN。分8級(jí)加載，分級(jí)加載設(shè)計(jì)依次為：15、30、50、60、70、80、90、100 kN。試驗(yàn)直至加載達(dá)到最大設(shè)計(jì)荷載為止。

2.2 拉拔試驗(yàn)結(jié)果分析

對(duì)照試驗(yàn)組S1、S2、S3導(dǎo)管-漿土錨固體的拉拔力-位移關(guān)系如圖3所示?？芍^固力在加載初期變化趨勢(shì)較為一致，水灰比為1.25的試驗(yàn)組S3最先出現(xiàn)峰值點(diǎn)，試驗(yàn)組S2與S1峰值點(diǎn)依次出現(xiàn)；根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果可知：水灰比越低，導(dǎo)管與漿土的黏結(jié)錨固作用力越大，表明漿體的性能對(duì)導(dǎo)管與土體間的界面力學(xué)性能有重要影響。

圖3 不同水灰比注漿導(dǎo)管拉拔試驗(yàn)結(jié)果

觀察分析對(duì)照組S1、S2、S3各自的P-s曲線(軸力-位移曲線)峰值后的曲線變化趨勢(shì)，S1和S2曲線在峰值點(diǎn)后的曲線斜率明顯較S3的斜率小，錨桿錨固的力學(xué)原理為剛性錨桿與漿土或土層間的界面剪切行為，由于水泥漿液對(duì)土體顆粒的固結(jié)作用，使得試驗(yàn)中導(dǎo)管與漿土間的結(jié)合方式以黏結(jié)為主，當(dāng)拉拔力增大至足以破壞導(dǎo)管與漿土界面的黏結(jié)作用時(shí)，兩者間的咬合及摩擦作用仍在一定程度上阻止了導(dǎo)管與漿土間相對(duì)位移的發(fā)生，同理作用在漿土與土層的界面上。

因此，低水灰比的漿液對(duì)松散土顆粒的固結(jié)效果更好，即使導(dǎo)管—漿土—土層間黏結(jié)已被破壞，但已經(jīng)固結(jié)成塊的漿土仍具有較好的摩阻作用。

對(duì)照試驗(yàn)組S4、S5、S6導(dǎo)管-漿土錨固體的拉拔試驗(yàn)結(jié)果如表2及圖4所示。

表2 拉拔試驗(yàn)結(jié)果

圖4 注漿導(dǎo)管拉拔P-s曲線圖

根據(jù)表2可知:注漿圈徑向長(zhǎng)度對(duì)于導(dǎo)管拉拔強(qiáng)度影響明顯，試驗(yàn)組S4最終加載峰值為87.63 kN，后一級(jí)加載時(shí)的P-s曲線已呈下降趨勢(shì)，卸載導(dǎo)管回彈率為21.58%，如圖4(a)所示；試驗(yàn)組S5最終加載峰值為95.50 kN，由圖4(b)所示的P-s曲線可知，荷載峰值點(diǎn)后曲線上升趨勢(shì)放緩，是否已達(dá)到最大臨界承載值尚不明確，卸載后導(dǎo)管回彈率為52.60%；試驗(yàn)組S6最終加載值為103.34 kN，由圖4(c)所示P-s曲線可知，試驗(yàn)組S6加載過程較接近線彈性狀態(tài)，卸載后導(dǎo)管回彈率57.02%，為3組中最高；表明錨固深度越大，導(dǎo)管錨固性穩(wěn)定，可承載更大的外部荷載。

2.3 拉拔試驗(yàn)數(shù)值模擬分析

由于室內(nèi)試驗(yàn)僅測(cè)試了注漿導(dǎo)管與土層間的黏結(jié)強(qiáng)度關(guān)系，對(duì)于拉拔過程中土層內(nèi)部的土體變形與應(yīng)力分布未能了解，很多資料顯示錨固體應(yīng)力的分布并不是均勻的[12-13]，因此建立如圖5所示的拉拔試驗(yàn)數(shù)值模型用以輔助研究。該模型中，漿液擴(kuò)散區(qū)域內(nèi)土顆粒與導(dǎo)管固結(jié)形成錨固體，實(shí)際拉拔過程中，破壞往往首先出現(xiàn)在錨固體與土體接觸面上，因此試驗(yàn)測(cè)定的拉拔力及位移的數(shù)值多為錨固體與土體間的相對(duì)摩擦力與相對(duì)位移。模型參數(shù)見表3。

圖5 拉拔試驗(yàn)數(shù)值模型

表3 邊坡模型物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù)

在拉拔試驗(yàn)基礎(chǔ)上，該文通過建立數(shù)值模擬模型，研究分析錨固體及其周圍土體在拉拔加載過程中的受力與位移變化，后續(xù)在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步推導(dǎo)研究?jī)烧叩慕缑媪W(xué)模型。

圖6為距離導(dǎo)管不同距離土體徑向位移變化情況。每個(gè)計(jì)算時(shí)步對(duì)應(yīng)導(dǎo)管拉伸3.2×10-4cm，徑向位移的產(chǎn)生是由于土體剪脹效應(yīng)引起，由于實(shí)際試驗(yàn)中，已經(jīng)人為控制了注漿圈半徑為30 cm，因此將距離小于30 cm的土體位移視為錨固體位移。從圖6可以看出：錨固體周圍土體的徑向位移曲線為單峰值曲線，越靠近錨固體的土體徑向變形增量越大；導(dǎo)管錨固受拉破壞前，土層內(nèi)部徑向位移較小。

圖6 土層徑向位移曲線

圖7為錨固體與土層剪切應(yīng)變分布關(guān)系與變化曲線圖。由圖7可以看出：剪應(yīng)力沿錨固體軸向并非均勻分布，其最大剪應(yīng)力分布范圍靠近近端錨固體，在破壞前，遠(yuǎn)端錨固體剪切應(yīng)力較小。同時(shí)，根據(jù)不同位置剪切應(yīng)力變化曲線可以看出：錨固體與土層相切的界面是整個(gè)拉拔過程中最大剪切應(yīng)力出現(xiàn)的部位，因此推斷：注漿導(dǎo)管錨固力的形成，實(shí)質(zhì)上是導(dǎo)管與漿土共同組成的錨固體，與周圍土層摩擦咬合所形成的力，在錨固體與土層交界的一定范圍內(nèi)存在兩者共同工作時(shí)的最大應(yīng)力。

圖7 錨固體及土層剪應(yīng)變曲線

3 注漿導(dǎo)管與土層的界面力學(xué)本構(gòu)關(guān)系

通過拉拔試驗(yàn)結(jié)果分析，導(dǎo)管與土層透過漿液黏結(jié)固結(jié)成錨固體，拉拔力超兩者間的黏結(jié)力時(shí)，錨固失效。在分析導(dǎo)管注漿拉拔特性時(shí)，將漿液擴(kuò)散半徑范圍內(nèi)的漿土作為錨固體，由數(shù)值模擬拉拔過程中土體內(nèi)部的應(yīng)變與變形可知：土體的力學(xué)效應(yīng)主要分布在距離錨固體很近的范圍內(nèi)，有學(xué)者將這一范圍內(nèi)的土體定義為錨固界面層[14]，如圖8所示。錨固體軸向受力產(chǎn)生位移時(shí)，土層的位移僅發(fā)生在界面層內(nèi)，且界面層內(nèi)各點(diǎn)位移連續(xù)，具有剪脹效應(yīng)，位移大小由錨固體向土層衰減，因此假定界面層厚度是穩(wěn)定的。在此基礎(chǔ)上可建立注漿導(dǎo)管與土層在拉力作用時(shí)的界面力學(xué)關(guān)系。

圖8 錨固體與界面層分布示意

土作為一種典型的Coulomb材料，滿足Coulomb屈服條件相關(guān)聯(lián)的流動(dòng)法則，Coulomb屈服函數(shù)F的表達(dá)式為：

F=τ-σntanφ-c=0

(4)

式中：σn、τ為錨固界面層的正應(yīng)力、剪應(yīng)力。

再根據(jù)塑性位勢(shì)理論：

(5)

式中：G為界面層內(nèi)土體的位勢(shì)函數(shù)，土層符合Coulomb屈服法則時(shí)，可令G=F，因此可建立界面層內(nèi)土體應(yīng)變?cè)隽颗c應(yīng)力的關(guān)系為：

(6)

(7)

(8)

由式(8)可知：當(dāng)界面土體內(nèi)摩擦角φ大于0時(shí)，界面層具有明顯的剪脹性。由圖8可知：錨固界面層厚度為e時(shí)，令土層的徑向位移函數(shù)為ur(z)，軸向位移函數(shù)為w(z)，則界面層塑性線應(yīng)變與剪切應(yīng)變?yōu)椋?/p>

(9)

(10)

假定土層滿足理想彈塑性要求，采用Winkler假定研究圖8中ur范圍內(nèi)土層的徑向變形，則土層正應(yīng)力表達(dá)式為：

σn=kur(z)

(11)

式中：k為土層抗力系數(shù)。

將式(11)與式(8)～(10)聯(lián)立即可得到正應(yīng)力計(jì)算式為：

σn=-0.5kw(z)tanφ

(12)

根據(jù)土層錨固的界面力學(xué)研究[15-16]，研究如圖9所示的錨固單元體，設(shè)其單元長(zhǎng)度為dz，dN為軸力增量，拉拔試驗(yàn)中為拉拔力沿軸向的增量，當(dāng)錨固體半徑為a時(shí)，根據(jù)平衡條件，有：

(13)

假定錨固體正常發(fā)揮效用時(shí)處于彈性階段，則由胡克定律：

圖9 錨固單元體受力分析

(14)

式中：E為錨固體彈性模量，該文為導(dǎo)管與漿土的綜合彈性模量(Pa)；A為錨固體橫截面積，該文為導(dǎo)管與漿土橫截面積和，近似等同于注漿鉆孔面積(m2)；w0為整個(gè)錨固長(zhǎng)度z的位移。

對(duì)式(14)的位移z求導(dǎo)兩次，得：

(15)

聯(lián)立式(13)～(15)，令錨固體面積為A=aπ2，則有：

(16)

根據(jù)Coulomb屈服條件[式(4)]，可得到錨固體界面位移的微分方程及其通解為：

(17)

(18)

將式(18)代入式(13)、(15)，解出軸向拉力與界面剪切力本構(gòu)關(guān)系為：

N=c1tsh(tz)+c2tch(tz)

(19)

(20)

由式(19)、(20)可知：z=0時(shí)，即N為拉拔時(shí)施加的拉力；z=L時(shí)，即錨固體尾端并無拉力，其受力狀態(tài)為漿體與導(dǎo)管界面黏結(jié)力。

由式(19)、(20)計(jì)算試驗(yàn)組S1～S6最大承載力，結(jié)果如表4所示。可得S1～S3誤差值分別為5.40%、8.04%、1.80%，表明本構(gòu)理論計(jì)算精度良好，可用于錨固設(shè)計(jì)。

表4 實(shí)測(cè)值與理論計(jì)算結(jié)果

4 結(jié)論

導(dǎo)管注漿錨固力是導(dǎo)管注漿重要的設(shè)計(jì)組成部分，根據(jù)注漿導(dǎo)管的拉拔試驗(yàn)測(cè)定、對(duì)拉拔過程的數(shù)值模擬以及分析導(dǎo)管漿土界面的力學(xué)本構(gòu)關(guān)系，對(duì)注漿導(dǎo)管錨固力中的導(dǎo)管與漿土的黏結(jié)強(qiáng)度部分進(jìn)行了全面且完善的分析，所得結(jié)論如下：

(1) 注漿導(dǎo)管的錨固效應(yīng)與錨桿錨固機(jī)理一致，但在使用傳統(tǒng)的考慮加固力作用下的邊坡穩(wěn)定計(jì)算方式時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)與現(xiàn)實(shí)情況不匹配的問題，所以需要對(duì)注漿導(dǎo)管的錨固力準(zhǔn)確地計(jì)算和設(shè)計(jì)。

(2) 根據(jù)注漿導(dǎo)管拉拔試驗(yàn)結(jié)果可知，水灰比越低，漿液對(duì)松散土顆粒的固結(jié)效果越好，導(dǎo)管與漿土的黏結(jié)錨固作用力越大，表明漿體的性能對(duì)導(dǎo)管與土體間的界面力學(xué)性能有重要影響。

(3) 根據(jù)注漿導(dǎo)管拉拔試驗(yàn)結(jié)果可知，注漿圈徑向長(zhǎng)度對(duì)于導(dǎo)管拉拔強(qiáng)度影響明顯，錨固深度越大，導(dǎo)管錨固性穩(wěn)定，可承載更大的外部荷載。

(4) 通過建立數(shù)值模擬分析可知，越靠近錨固體的土體徑向變形增量越大，導(dǎo)管錨固受拉破壞前，土層內(nèi)部徑向位移較小。此外剪應(yīng)力沿錨固體軸向并非均勻分布，其最大剪應(yīng)力分布范圍靠近近端錨固體，在破壞前，遠(yuǎn)端錨固體剪切應(yīng)力較小，且整個(gè)拉拔過程中最大剪切應(yīng)力出現(xiàn)的部位為錨固體與土層相切的界面。

(5) 在數(shù)值分析基礎(chǔ)上建立注漿導(dǎo)管與土層在拉力作用時(shí)的界面力學(xué)本構(gòu)關(guān)系，得到軸向拉力與界面剪切力本構(gòu)關(guān)系，并通過與拉拔試驗(yàn)結(jié)構(gòu)對(duì)比，可知本構(gòu)理論計(jì)算精度良好，可用于錨固設(shè)計(jì)。