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作者：杨宗林;路军富;徐世文;卢志凯;李旻昊;
单位：中铁九局集团第五工程有限公司;地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学);
摘要：为探究带栓钉剪力件隧道支护型钢与喷射混凝土界面粘结滑移性能，以栓钉长度、直径、数量和布置形式为影响因素，进行5种工况下腹板设置栓钉剪力件的型钢-喷射混凝土短柱推出试验。通过分析试件的破坏特征、荷载-滑移特性、裂缝模式和承载能力等进行带栓钉隧道支护型钢与喷射混凝土界面粘结滑移性能的研究。研究结果表明：栓钉试件的破坏模式受栓钉数量和强度影响分为拉裂破坏和胀裂破坏两类。典型的型钢-喷射混凝土界面平均粘结强度-滑移曲线可分为四段：无滑移段、曲线上升段、曲线下降段和水平残余段。栓钉梅花形布置时，在曲线荷载上升段之后出现荷载稳定段。栓钉可显著增强型钢-喷射混凝土结构界面等效粘结性能，增强隧道支护型钢与喷射混凝土协同变形，提升隧道初支整体承载能力。增大栓钉直径和梅花形布置形式可使型钢混凝土结构承载能力提高12%～22%,栓钉高度对抗剪承载力影响较小。根据受力机制建立型钢-喷射混凝土界面特征粘结应力计算公式，进而提出带栓钉连接件的型钢与喷射混凝土界面的粘结滑移本构模型。将提出的本构模型与推出试验曲线和数值模拟曲线对比，表明理论公式和粘结滑移本构模型精度较高。
关键词：隧道支护;;栓钉连接件;;型钢-喷射混凝土;;粘结滑移;;本构模型
基金资助：国家自然科学基金项目(51978088);; 中铁九局集团科研重大项目(2020-重大-01);; 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室自主课题(SKLGP2021Z007)
