砂浆锚杆锚固段锈蚀胀裂过程的数值模拟及分析

摘要

为研究砂浆锚杆锚固段的锈蚀胀裂过程,将杆体表面锈蚀产物的体积膨胀作用转化为虚拟径向位移直接作用在杆体孔洞周围,提出杆体发生均匀锈蚀和不均匀锈蚀时,根据锈蚀量确定虚拟锈胀位移的方法。用有限元软件ANSYS8.0中基于弥散固定裂缝模型的具有开裂功能的Solid65单元对砂浆锚杆锚固段保护层的锈蚀胀裂过程进行数值模拟。应用算例说明,在锈蚀量相等的情况下,杆体发生均匀锈蚀和不均匀锈蚀时,砂浆保护层的开裂程度是明显不同的,锈蚀对砂浆保护层的破坏程度是不一样的,由此提出在进行锈胀预测时均匀锈蚀假定应慎用的观点。