玄武岩纤维增强聚合物锚杆在岩土锚固中的研究进展

复合材料科学与工程 ›› 2020, Vol. 0 ›› Issue (8): 113-122.

玄武岩纤维增强聚合物锚杆在岩土锚固中的研究进展

王海刚¹, 白晓宇^1,2*, 张明义^1,2, 闫楠^1,2

1.青岛理工大学土木工程学院,青岛266033;
2.山东省高等学校蓝色经济区工程建设与安全协同创新中心,青岛266033

收稿日期:2020-03-26 出版日期:2020-08-28 发布日期:2020-08-28
通讯作者: 白晓宇(1984-),男,副教授,博士(后),主要从事FRP材料在岩土工程中应用方面的研究,baixiaoyu538@163.com。
作者简介:王海刚(1993-),男,硕士研究生,主要从事岩土锚固方面的研究。
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(51708316,51809146,51778312);中国博士后科学基金面上项目(2018M632641);山东省博士后创新项目(201903043);山东省重点研发计划项目(2017GSF16107,2018GSF117008);山东省高等学校科技计划项目(J16LG02);青岛市博士后应用研究资助项目(2018101)

RESEARCH PROGRESS OF BASALT FIBER REINFORCED POLYMER ANCHORS IN ROCK AND SOIL ANCHORING

WANG Hai-gang¹, BAI Xiao-yu^1,2*, ZHANG Ming-yi^1,2, YAN Nan^1,2

1. College of Civil Engineering, Qingdao University of Technology, Qingdao 266033, China;
2. Cooperative Innovation Center of Engineering Construction and Safety in Shandong Blue Economic Zone, Qingdao 266033, China

Received:2020-03-26 Online:2020-08-28 Published:2020-08-28

摘要/Abstract

摘要： 玄武岩纤维增强聚合物(Basalt Fiber Reinforced Polymer,BFRP)筋具有抗拉强度高、抗碱腐蚀性能强、稳定性好、绿色环保等优点,已逐渐成为非金属锚杆的最佳选择,开始在岩土锚固领域崭露头角。本文主要介绍了BFRP锚杆在试验、理论及数值计算方面的研究进展,总结了锚杆拉拔试验所需监测锚杆应力传感器的种类;归纳分析现有的FRP界面黏结滑移模型和BFRP锚杆黏结强度影响因素,并对BFRP锚杆耐久性以及在试验基础上进行的数值模拟分析等相关研究进行介绍,最后分析讨论了BFRP锚杆研究中存在的不足,并对BFRP锚杆在岩土锚固领域的未来发展提出建议。

关键词: BFRP锚杆, 黏结滑移模型, 黏结强度, 耐久性, 数值模拟

Abstract: Basalt fiber reinforced polymer (BFRP) tendons have the advantages of high tensile strength, strong resistance to alkali corrosion, good stability, and environmental protection. They have gradually become the best choice for nonmetal anchors. The field of soil anchoring is emerging. This article mainly introduces the research progress of BFRP anchors in terms of test, theory and numerical calculation, summarizes the types of anchor stress sensors needed to monitor the bolt pull-out test, and analyzes the existing FRP interface bond slip model and BFRP anchor factors affecting the bond strength of rods. In addition, related researches such as durability of BFRP anchors and numerical simulation analysis based on tests are introduced. Finally, the shortcomings of BFRP anchors are analyzed and discussed. Finally, recommendations are made for future developments in the anchoring field.

Key words: BFRP anchor, bond slip model, bond strength, durability, numerical simulation

中图分类号:

TB332

王海刚, 白晓宇, 张明义, 闫楠. 玄武岩纤维增强聚合物锚杆在岩土锚固中的研究进展[J]. 复合材料科学与工程, 2020, 0(8): 113-122.

WANG Hai-gang, BAI Xiao-yu, ZHANG Ming-yi, YAN Nan. RESEARCH PROGRESS OF BASALT FIBER REINFORCED POLYMER ANCHORS IN ROCK AND SOIL ANCHORING[J]. Composites Science and Engineering, 2020, 0(8): 113-122.

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