巖土工程師

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錨桿懸吊作用

錨桿穿過軟弱、松動(dòng)、不穩(wěn)定的巖土體，錨固在深盡穩(wěn)定的巖土體上，提供足夠的拉力，克服滑落巖土體的自重和下滑力，防止洞壁滑移、塌落。

擠壓加固作用

錨桿受力后，在周圍一定范圍內(nèi)形成壓縮區(qū)。將錨桿片適當(dāng)?shù)姆绞脚帕?，使相鄰錨桿各自形成的壓縮區(qū)相互重疊形成壓縮帶。壓縮帶內(nèi)的松動(dòng)地層通過錨桿加固，整體性增強(qiáng)，承載能力提高。

組合梁(拱)作用

錨桿插入地層內(nèi)一定深度后，在錨固力作用下的地層間相互擠壓，層間摩阻力增大，內(nèi)應(yīng)力和撓度大為減小，相當(dāng)于將簡單疊合的數(shù)層梁(拱)變成組合梁(拱)。組合梁(拱)的抗彎剛度和強(qiáng)度大為提高，從而增強(qiáng)了地層的承載能力。錨桿提供的錨固力愈大，作用愈明顯。

錨桿長度

錨桿按照設(shè)計(jì)、能有效發(fā)揮其作用時(shí)所需的總長度。按懸吊作用計(jì)算時(shí)，是錨固長度、加固長度和外露長度之和。按組合梁(拱)作用計(jì)算時(shí)，是1.2倍組合梁(拱)的高度和外露長度之和。實(shí)際取值時(shí)，還應(yīng)考慮開挖輪廓線不平整而增加的附加長度。

錨固長度

錨桿錨入穩(wěn)定地層中的長度，可按經(jīng)驗(yàn)選取或按計(jì)算選取。按經(jīng)驗(yàn)選取時(shí)，考慮錨固方式和錨桿直徑。按計(jì)算選取時(shí)，考慮砂漿與錨桿的粘結(jié)力和砂漿與孔壁的粘結(jié)力。

加固長度

按沿錨桿方向所懸吊的危巖的高度，或圍巖荷載高度，也可用聲波等測試技術(shù)測量的松動(dòng)圈厚度的方法來確定。

錨桿拉撥試驗(yàn)

檢驗(yàn)錨桿施工質(zhì)量、測定錨桿抗拔力的方法之一。在錨桿未被噴射混凝土覆蓋之前，用錨桿拉力計(jì)或扭力矩扳手直接進(jìn)行測定。夾住錨桿后，緩慢均勻加壓，直至壓力表讀數(shù)達(dá)到與設(shè)計(jì)值相對應(yīng)的數(shù)值為止，或使錨桿松動(dòng)為止，一般不做破壞性試驗(yàn)。在錨桿被噴射混凝土覆蓋后，用錨桿探測儀探明后，將錨桿刨出再進(jìn)行測定。檢測數(shù)量按洞室每長30一50米或每300根錨桿取樣一組，每組不得少于3根，應(yīng)在檢查點(diǎn)同一斷面內(nèi)的一排錨桿中均勻選取。

預(yù)應(yīng)力錨索

利用高強(qiáng)度鋼絲束作為桿體，施工時(shí)對其施加預(yù)應(yīng)力，可提供高達(dá)1萬的錨固力，最大錨固深度可達(dá)100米。具有：承載拱作用--對大跨度地下工程的頂拱提供均勻的壓應(yīng)力區(qū)，以形成較大范圍的承載圈;懸吊作用--加固可能塌落的不穩(wěn)定塊體，防止被節(jié)理、裂隙切割的大體積危巖塌落;對離邊墻被切割巖塊的軟弱面提供附加正應(yīng)力，以增強(qiáng)其抗滑力。常見形式有漲殼式鋼絞線預(yù)應(yīng)力錨索和砂漿粘結(jié)式內(nèi)錨頭預(yù)應(yīng)力錨索。

漲殼式鋼絞線預(yù)應(yīng)力錨索

主要由機(jī)械漲殼式內(nèi)錨頭、錨桿體(鋼絞線索)、星形錨具外錨頭以及灌注的粘結(jié)材料組成。利用漲殼內(nèi)錨頭對鉆孔巖壁自行錨固、愈拉愈緊的特性，采用千斤頂對鋼絞線提供設(shè)計(jì)的預(yù)拉力，然而鎖定外錨頭，從而向圍巖提供法向預(yù)應(yīng)力。具有施工工序緊湊、安裝方便迅速、能立即發(fā)揮作用的特點(diǎn)。適用于類圍巖，尤其是大跨度、高邊墻、高邊坡的搶修和加固。

砂漿粘結(jié)式內(nèi)錨頭預(yù)應(yīng)力錨索

內(nèi)錨頭采用粘結(jié)式水泥砂漿制成，利用第一次灌漿形成的水泥砂漿內(nèi)錨頭與孔壁的粘結(jié)力，采用千斤頂對鋼絞線提供的設(shè)計(jì)預(yù)拉應(yīng)力，然后鎖定外錨頭，從而向圍巖提供法向預(yù)應(yīng)力。施工工藝較復(fù)雜、工期長，不能立即對圍巖產(chǎn)生支護(hù)力。

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