岩土锚固技术论文范文

岩土锚固技术论文篇1

关键词：岩土锚固发展问题

一、概述

岩土锚固是通过埋设在地层中的锚杆(索)(以下统称锚杆)，将结构物与地层紧紧地联锁在一起，依赖锚杆与周围地层的抗剪强度传递结构物的拉力或使地层自身得到加固，从而增强被加固岩土体的强度，改善岩土体的应力状态，以保持结构物和岩土体的稳定性，以达到预防和治理此类地质灾害的目的。

二、岩土锚固工程技术的发展历史

1.岩土锚固工程技术在国外的发展历史概况

岩土锚固技术在与岩土有关的工程中的应用可以追溯到19世纪末。1872年，英国在北威尔士露天页岩矿首次使用了锚杆支护。此后，美国从1910年开始在阿伯施莱辛的弗里登斯煤矿使用，20世纪40-50年代以后，锚杆在美国矿井下的成功应用引起了世界各国的重视和广泛推广，90年代煤矿锚杆支护几乎达到百分之百。德国在1912年开始在谢列兹矿的井下巷道采用锚杆支护，20世纪80年代以后，逐步改变了崇尚自己发明的U型钢支护，而转向推广应用锚杆支护技术，且锚杆技术在千米深井中得到应用。法国在20世纪60年代末锚杆使用量占2/3，80年代后，煤巷锚杆比例大幅提高。日本于1950年引进锚杆支护技术，20世纪70年代煤矿和隧道中使用锚杆的比例已经达到4.5：3。澳大利亚从英国、法国等引进锚杆技术后，于20世纪80年代后期对锚杆支护技术的改进使锚杆支护技术提高了一个档次，并引起英国等国家的再学习，重新推动了锚杆支护技术的发展。目前在澳大利亚的煤矿巷道中基本上采用了锚杆支护技术。

2.岩土锚固工程技术在国内的发展历史概况

我国于20世纪50年代开始使用锚杆支护技术，至70年代前期还处于探索阶段，直至1978年才开始重点推广，至80年代向英国学习锚杆支护技术后推广到煤巷支护，90年代又向澳大利亚学习和引进成套先进的锚杆支护技术，目前已得到广泛的推广和应用。在一些矿区的锚杆支护巷道比例达到90%以上，有些矿井甚至达到了100%，取得了较好的技术和经济效益。

三、锚固工程技术存在的问题和发展趋势

1.锚固机理的认识亟待提高

锚固技术的关键首先是对锚固机理的认识。它包括两部分，即锚固对岩土体的加固作用和单根锚杆本身的受力问题。尽管现在有许多对锚固作用的解释，但这些解释多半是表面的和牵强的，或者只适用于一些特殊条件。因此，目前的技术标准主要是经验性的，设计和施工中还有许多盲目性；应该说，这是妨碍锚固技术向科学化发展的主要原因，也是锚固技术需要解决的重要问题。

2.锚固理论的研究应充分强调与实践相结合

锚固技术和其他岩土工程技术一样，不仅施工设计，而且施工过程对施工效果也有重要影响。因此，这些方面的研究也显得特别重要。但是，有关这一领域的研究几乎空白。这也是一项要求通过对锚固理论的深入认识去解决的关键问题。

3.应充分保证施工质量

锚固工程是一项隐蔽工程。在施工质量上一方面设计工程事故问题，另一方面当出现问题时甚至还难以分清是质量问题还是设计问题。因此，保证施工质量是发挥锚杆支护功能、提高锚固技术整体水平的重要因素。除人为因素之外，保证施工质量主要有两条途径，即配套性能良好的机械设备和机械化施工手段，以及科学的验收规程和相应的试验方法和要求。但目前对施工质量的重要意义认识不够。

4.加强监测反馈技术的发挥

岩土工程一方面在施工前有许多未知因素；另一方面，岩土材料破坏过程具有渐进性特点。因此，监测一方面可以确定这种“黑箱”或“灰箱”的内在状况；另一方面，即使岩土工程发展到较先进的水平，要预测后续情况仍不可缺少必要的检测手段。目前，尽管监测工作已有所进展，但其所起的反馈作用和指导作用却较难发挥。主要原因是由于施工和管理人员的理论水平偏低，对监测的认识不足，且缺少正确的指导方法，这是使今后的锚固技术更加科学而需要解决的重要问题。

参考文献：

[1]韩立军等.岩土加固技术.徐州：中国矿业大学出版社.

[2]徐祯祥.岩土锚固工程技术发展的若干问题.岩土锚固工程，2002，47(1).

岩土锚固技术论文篇2

关键词：岩土工程 锚固 新技术 发展趋势

一，岩土锚固的概念和历史

岩土锚固技术是指埋设于岩土体中的受拉杆件，用以将结构物的拉应力传递给深部的稳定地层或加固不稳定的岩土体，形成拉杆与岩土相互作用，共同工作的体系。岩土锚固是岩土工程领域的重要分支。在岩土工程中采用锚固技术，不同于传统的岩土工程加固手段，它不仅能充分调用和提高岩土体自身的稳定性和强度，还可以大大节约结构物体积和自重，减小造价，并有利于施工安全和施工进度。锚固技术现已经成为提高岩土工程稳定性和解决复杂的岩土工程最经济最有效的方法之一。岩土锚固已在我国边坡、基坑、矿井、隧洞、地下工程，坝体、航道、水库、机场及抗倾、抗浮结构等工程建设中获得了广泛的应用。

随着我国大力兴建基础设施，特别是对交通、能源、水利和城市基础设施建设力度的加大，岩土锚固将展示出十分广阔的应用前景。

二，岩土锚固工程技术的现状

2.1锚杆的分类

目前工程中使用的锚杆有很多种，根据不同的标准可以有不同分类。按照锚杆和岩体的锚固方式，可分为黏结性锚杆、机械式锚杆和基地扩张式锚杆。根据一个钻孔内安装锚杆单元的数量，可分为单孔单一锚和单孔复合锚。按照是否预先施加张力可以分为预应力锚杆和非预应力锚杆。按照锚杆受荷后锚固段内的灌浆体的受力状态可分为拉力型锚杆和压力型锚杆。

2.2锚固系统可能的失效方式

锚杆在发挥作用时，荷载通过锚杆与灌浆体、灌浆体与岩体的相互作用传递到深层岩体中，根据锚固系统的组成与特点，锚固系统在承受荷载时可能以下列一种或几种形式发生破坏：

（1） 锚杆的强度破坏：发生这种破坏的可能原因是锚杆的设计或材料选用不当；

（2） 灌浆体被压碎或破裂：锚杆与砂浆的机械咬合作用导致砂浆中产生横向和轴向开裂，砂浆强度不足时易发生此种破坏；

（3） 周围岩土体破坏：可能由于岩土体强度太低或锚固段长度不够；

（4） 灌浆体与锚杆接触面破坏：是拉力型锚杆失效的主要形式之一，多数情况下是锚固长度不足导致的，也可能是因为注浆体强度较低。

（5） 岩土体与灌浆体接触面破坏：这种破坏多发生在软岩和土层，主要原因是围岩较软，接触面附近抗剪强度低。

2.3锚杆荷载传递机制的改善

大量的实验研究和实测结果证实，传统的拉力（集中）型或压力（集中）型锚杆受力时，其锚固长度上粘结应力分布是很不均匀的，当采用长锚固段时，粘结应力分布长度是有限的，粘结效应会呈现渐进性破坏现象。随着锚杆上荷载的增大，在荷载传至固定长度最远端之前，在杆体与灌浆体或灌浆体与地层界面上就会发生粘结效应逐步弱化或脱开的现象

为了从根本上改变拉力型锚固方法的弊端，冶金部建筑研究总院等单位成功研制了单孔复合锚固方法。该方法时在同一钻孔中安装几个单元锚杆，而每个单元锚杆有自己的杆体，自由长度和固定长度，而且承受的荷载也是通过各自的张拉千斤顶施加的，并通过预先补偿张拉，而使所有单元始终承受相同的荷载，承载力可提高30%――200%。

2.4软土锚固取得重大突破

软土主要由细粒土组成，一般具有松软、含水率高、孔隙率大、压缩性高和强度低的特点，主要分布在沿海一带。改革开放以来，沿海地区高层建筑蓬勃兴起，并要求快速经济地建造一大批深基坑工程，它为软土锚固的发展提供了契机。

我国的软土锚固技术进步主要体现在三个方面：

1）采用可重复灌浆技术，大幅度提高了软土中锚杆的承载力。

2）基本掌握了软土中锚杆蠕变变形和预应力值变化的规律。对塑性指数大于17的软土（不包括淤泥）在锚杆荷载作用下的蠕变变形及锚杆荷载随时间的变化特性进行了较深入的研究，提出了一些基本认识。

3）在实践中，找到了控制软土基坑周边位移的若干有效方法，主要有：

①在地下水位较高的软土地层中开挖基坑，应设可靠的止水帷幕，组织坑边地下水的流失。

②适当加大桩墙结构尺寸和加密锚杆，以提高支护结构刚度。

③锚杆成孔采取“跳钻”，即在水平方向上每隔2――4个锚杆孔位钻孔，并随即完成扦筋、注浆作业，使单位时间内对单位体积土体的扰动范围降低到最小程度。

④土方开挖要分层实施，使荷载作用的应力调整缓慢发生。基坑周边应随开挖，随锚固，使无支承条件下坑边所暴露的时间尽可能少，所敞露的时间尽可能少，所敞露的面积尽可能小。

⑤当坑边有密集建（构）筑物时，可在建（构）筑物周边设置垂直向的微型桩，以改变应力传递途径，减少基坑周边位移对建（构）筑物的影响。

2.5锚固结构的长期工作性能

锚杆的长期工作性能一直困扰着岩土工程师们，特别是近20年来，我国岩土锚固技术在土木、水利水电、铁（水）路交通以及市政基础工程建设中取得了空前的广泛应用，其规模之大，应用量之多已跃居世界之首。因而研究岩土锚固的长期工作性能，对重大岩土锚固工程实施安全性评价，对安全度不足或出现病害的锚固工程采用有效的处理措施，对永久性岩土锚固工程的设计、施工、防腐以及岩土锚固工程标准制定等方面都具有重要的意义。

岩土锚固结构的使用寿命取决于锚杆的耐久性，对寿命的主要威胁则来自于氢脆和电化学腐蚀。

清华大学、重庆交通科研设计院以示范工程渝黔公路的一段岩土锚固结构实例进行腐蚀程度评估研究，将物元理论引入层次分析法，建立了包括锚固段（自由段）和锚头等岩土锚固结构腐蚀程度的多层次评估模型及其评估指标，并确定各项指标的评估标准和评估模型各部分的初始权重。

中冶建筑研究总院有限公司结合在长期荷载传递机制、长期性能和安全评价研究成果的基础上，提出了锚杆锁定荷载（初始预应力）变化量、锚杆现有承载力降低率、被锚固的岩土体和结构物变形速率以及锚杆的腐蚀损伤程度为主的安全控制指标；建立了包括风险源识别、长期性能检测、监测项目于方法、安全评价的临界技术指标以及安全度不足锚固工程的处治方法等项内容的安全评价模式。并对所收集到的国内外17项被检验的岩土锚固工程长期性能状况进行了分析研究，研究结果表明：具有足够安全度的锚杆设计、锚杆全长完善的防腐措施，采用能改善力学与化学稳定性的锚固结构、规范的锚杆验收试验、完善系统的长期性能检测盒维护管理体系是提高岩土锚固的长期性能、确保锚固工程的长期安全工作的主要途径和方法。

2.6岩土锚固的无损检测方法

岩土锚固具有隐蔽性，发现其质量问题比较困难，而一旦发生事故处理起来怎更难。要保证锚固系统的质量，除了需对其进行合理设计、施工之外，对岩土锚固工程的健康监测也必不可少。通过对岩土锚固系统的检测，在施工阶段可以验证并优化锚杆支护参数，保障施工安全；在锚固系统运营期间，可以实现对其安全状态的监测，评估。

目前，我国规范中规定的及实际工程中使用的锚杆锚固质量及受理状态监测方法是对其进行拉拔试验，锚杆拉拔试验在一定程度上可以反应其整体的抗拔性能，即可以确定锚杆的极限承载力、变形特性、设计合理性和施工质量等，但仅靠此来对锚固系统进行评定还是远远不够的，因为拉拔试验本身存在着如下问题：

首先，拉拔试验不能反映锚杆真实工作状态下的性能，不能确定锚杆各段的锚固力。当锚杆发挥作用时，其不同部段的功能是不同的，因此，锚固质量的好坏不但跟锚杆的整体抗拔力有关，还和各段的锚固能力有关。

其次，拉拔试验不能对锚杆的锚固质量作充分的肯定，如对于全长粘结式锚杆，对锚杆承载力起作用的是锚固段，而在拉拔试验中，张拉段与锚固段共同向外受力，会导致结果偏大，给人一种满足承载力的假象。

第三，拉拔检测手段既费工又费时，抽检的样本数十分有限，难免以偏概全，不能满足对锚杆进行大面积检测的需要。

最重要的是，拉拔试验是一种破坏性的检测方法，实际操作中会对经锚杆加固的岩体产生新的扰动，降低锚杆对围岩的加固作用，这对软岩或较破碎岩层尤为不利。

哈尔滨工业大学硕士研究生白金超提出利用计算机技术和物联网技术，构造出FBG-FRP锚杆及其智能检测系统，监测分为以下几个部分：（1）钻孔过程监测。通过位置和压力等传感器来记录钻入深度随时间、工作气压等参数的关系，结合地质勘探报告，可以分析围岩的力学性能。（2）锚固力监测。该文采用FBG传感器，此传感器具有耐久性好，抗侵蚀能力高等优点，且体积小、易布置；另外它还能方便地使用波分复用技术在一根光纤中串接多个传感器，实现多点线式分布测量。（3）锚固密实度监测。通过应力波的反射和透射特点，通过特定的传感器接收信号并传输进入计算机中进行分析，从而得出锚杆的长度和锚固状态。（4）围岩压力的监测。采用哈尔滨工业大学周智等基于光纤光栅传感器原理开发出的新型的光前光栅土压力传感器。该传感器具备FBG的优点，对岩土工程有着很好的适用性，另外其还具有温度自补偿和温度测量的功能。

三，岩土锚固的前进方向

为了适应工程建设的需要和推动本学科的发展，应紧紧围绕以下课题，展开科学研究和技术创新：1）新型锚固结构及其综合配套技术研发；2）岩土锚固结构与周围介质传力力学机制研究；3）地震、冲击、交变等动荷载作用下，岩土锚固结构力学性能及破坏机制研究；4）永久型岩土锚固工程长期性能评估及安全评价；5）岩土锚杆工厂化生产及其标准化建设。

参考文献

【1】 程良奎，岩土锚固的现状与发展[J].土木工程学报，2001，34（3）：7――16

【2】 程良奎，胡建林，张培文，岩土锚固技术新发展。工业建筑，2010年第40卷第1期

【3】 程良奎，张作眉，杨志银。岩土加固实用技术。北京：地震出版社，1994

【4】 陈奕奇，郭红仙，宋二祥，陈肇元，罗斌，唐树名。岩土锚固结构腐蚀程度的评估。岩石力学与工程学报，2007年7月第26卷第7期

【5】 白金超。岩土锚固的FBG-FRP锚杆及其智能监测系统。哈尔滨工业大学工学硕士学位论文，2008年7月

【6】 周智。系列光纤传感制品研制与开发及其工程应用。哈尔滨工业大学博士后研究工作报告。2006：59-62

岩土锚固技术论文篇3

关键字：岩土锚固； 长期性能； 稳定性

中图分类号：U455.48+2文献标识码： A

随着我国科技与经济的不断发展和进步带动了岩土锚固技术的迅速发展，在我国的工程建筑过程中，岩土锚固技术是我国水利工程和土木工程最常用的技术手段和方法，在建筑工程中，使用岩土锚固技术对于工程的质量发挥着重要的作用，而且具有明显的效果，岩土锚同时，由于其重要性，其是否具有长期性直接影响了岩土锚固安全性的关键所在，因此，岩土锚固的长期性逐步的成为了我们重视和关注的问题，如何解决岩土锚固的长期性是岩土锚固技术人员需要认真解决的问题，结合国外先进的技术手段，与此同时，与我国的具体情况相结合，构建出系统和完善的岩土锚固的长期性能的安全评价体系是非常重要以及有必要的问题。

1.岩土锚固的长期性能的阐述

随着时间的推移，在岩土锚固工程中，对于岩土锚杆以及锚杆固定的结构的稳定性就会发生一些变化，直接影响到其长期的性能，而影响稳定性的变化的主要原因是化学与力学方面的影响，所以，为了保证岩土锚固的长期的稳定性十分有必要需要对其进行管理和观察，而岩土锚固工程的安全性是对岩土锚固工程的长期性能有效真是的反应。在进行监管岩土锚固工程的长期性能时，容易发现，一般的岩土锚固的安全性能十分的高，而且对于岩土锚杆的防腐蚀也做的十分到位，如果岩土锚杆没有进行严格的验收以及对岩土锚杆的防腐工作没有做到位，就会直接的影响到岩土锚固工程的长期的稳定性。当在岩土锚固工程中的锚头以及锚杆出现腐蚀的现象，将会直接影响整个岩土锚固工程的稳定性，当发现出现锚固底层出现变形的现象时主要原因就在于岩土锚杆没有一定的承载力。下面几个方面详细分析了影响岩土锚固稳定性的原因：

1.1 在实际的施工过程时，又由于对锚头部位不能够进行到位的灌浆，时间一长，锚头就会出现在一定范围之内出现了自由段钢筋体的在空气中，直接对施工的强度以及质量产生了负面影响。1.2在岩土岩锚固工程的长期性能中，容易出现局部锚杆的失效情况，锚杆失去承载力就会引起周围的承载力变大，对于长度作用的情况就会导致和引起大面积的锚杆损害情况的发生，无法有效的对其的长期性能进行保护和保障。

1.2在施工现场施工完毕之后，由于对所处的环境了解不够，容易出现很大可能的不确定性，例如，周围环境遭受到强腐蚀性的物质或者海水等具有腐蚀性的物质，在长期环境下，不能有效的防护和保护锚杆的自由段筋免受腐蚀，最终导致了锚固长期性能的下降。

1.3对于岩土锚固工程的长期性能出现的病虫害的威胁，分析主要原因是锚杆的设计上的安全性存在着缺憾，这样在一定的程度上对岩土体变性急剧的发生变化，对于急剧发生的情况就会有裂缝的出现，如果不及时对裂缝进行补救，随着时间的推移，其就会出现水的侵蚀，导致的结果是不能有效的保证岩土锚固工程的长期性的稳定性。

1.4杆体抗拉所承受的能力小于锚杆在杆体控制应力时，就会在一定程度上引起钢绞线应力遭受到拉伸和腐蚀的状况，产生了一定程度上的破坏，对于岩土岩锚固的长期性能产生负面的影响。

2.提高岩土锚固长期性能的有效措施

2.1 在锚杆的设计阶段需要建立合理科学的锚杆防护体系

科学合理的锚杆防护体系能够在根本上有效的保障其长期作用，只有科学合理的建立锚杆防护体系才能在一定程度上对整个锚杆起到一定程度上的拉力作用，只有相互之间产生一定程度的拉力才能有效的在实际的应用过程中起到相互拉伸和扶持的作用，只有做到以上内容也就可以在一定程度上对岩土锚固工程的长期性起到保护作用。

2.2 对于锚杆的安全性需要在设计过程中得到尽可能大程度的满足。锚杆在设计过程中是按照一定的科学理论进行合理的设计，原因在于锚杆设计过程中需要承受的工作荷载量十分大，需要保证锚杆的长度，对于锚杆的设计需要确保锚杆的长度需要保证大于五米；其标杆的安全系数一定要保持在1.8级左右，其抗压力的安全系数需要保证在大于二级，只有符合以上的参数时才能有效的保证了锚杆的长期性。

2.3对于锚杆的质量需要严格执行和履行相关规定进行验收和试验工作。一定需要认真的履行和执行锚杆的验收试验工作。对于工程中涉及到的相关规定和制度需要严格按照相应的要求和标准进行施工和验收，在验收过程中一定需要保持谨慎认真的态度对待，一旦出现疏忽就会为以后的进度留下严重的安全隐患，与此同时，给后期的维护带来十分大的麻烦，在浪费资源的同时也无形的增加了维护的成本。

2.4 施工完善之后需要对岩土锚固建立系统的长期监测以及维护管理体系。岩土锚固长期性考验的就是时间，在整个生命周期内需要遭受很多不确定的因素考验，所以，我们需要在实际的运行过程中，为了能够对锚固工程进行有效的防护和保护工作，需要对其进行长期的监测和维护，确保其长期性能的稳定性，也只有这样才能对其长期的使用提供强有力的保障。因此，对锚固工程进行定时定期的监测和维护是十分有必要的，在监测过程中，一旦发现出现了问题，需要进行及时的处理和解决，这样做的好处就是可以有效的提升锚固的长期性能，避免留下的安全隐患。同时，对岩土锚固的长期性提供了有效的保证，也不会为今后工作的开展带来不必要的麻烦。

3.总结

对于岩土锚固工程长期性能的维护是一项长期而又具有深远意义的工程，需要受到岩土锚固工程的相关的施工人员的足够的重视，与此同时，不断学习先进的岩土锚固技术手段并结合实际情况应用到实际施工过程中，保证施工过程中的质量，后期实时的监测和维护，定时定期的进行岩土锚固的长期性能和安全性能进行评价，从根本上保证岩土锚固的长期性能。

参考文献：

[1]程良奎嘲建林，张培文岩土锚固技术新发展[D].工业建筑，2010(01)．

[2]程良奎，韩军，张培文．岩土锚固工程的长期性能与安全评价们岩石力学与工程学报，2008(05)

岩土锚固技术论文篇4

关键词：岩土锚固；锚杆；抗拔

中图分类号：TU74 文献标识码：A

一、引言

岩土锚固技术是将受拉杆件的一部分固定在岩土体中，必要时可对杆件施加预应力，另一部分与工程结构物连接，用来承受结构物产生的拉力或者对于岩土体进行加固，以保持结构物和岩土体的稳定同时改善岩土体的受力状态。

灌浆锚杆是目前在工程中应用最为广泛的锚杆之一，1958 年是由德国 Bauer特种地下工程公司发明并首先将这项技术应用到了加固挡墙的工程中[1]，起到了非常好的效果。

高铝水泥是近年来出现的一种新型灌浆材料[2]，在-10℃的低温下，这种灌浆材料也可以充分的固结，因此为锚杆在永冻土层基础的施工提供了条件，此外各种添加剂也逐渐在灌浆锚杆中应用增强了锚杆的适用性。

在灌浆技术出现后的两个多世纪中，灌浆技术以及灌浆材料有了长足的进展，从最开始的单一化发展到现在灌浆材料种类繁多适用范围广，施工技术多种多样，基本可以满足各种地基工程，使得现在城市里地铁基坑的开挖、软土上修建超高层成为可能[3]。经过多年的发展锚固技术也得到很大提高，多种先进锚固技术的发明使得锚杆的应用范围更加广泛，性能也更加优越。

(一) 单孔复合锚固技术。传统的全粘结式锚固技术虽然施工简单，但存在一定的缺点，当锚杆受到上拔荷载时会在顶端产生严重的应力集中，只有距载部位较近的锚杆有很大的侧摩阻力，随着距离荷载位置的增加侧摩阻力会急剧下降，而且锚杆的应力也会随之急剧的下降，当荷载传至固定端长度最远之前，上部的锚杆体与灌浆体或灌浆体与土体之间产生了相对位移，从而导致了粘结破坏，因此无法充分发挥整个锚杆体的强度。为了改善锚杆的受力性能，冶金部建筑研究总院等单位成功研制单孔复合锚固技术，在一个锚孔中设置多个锚杆单元，这些单元之间是相互独立的，每个锚杆有独立杆体、锚固体和自由长度，而作用荷载时也是通过对于每个锚杆进行分别张拉，并且通过补偿张拉(补偿各个锚杆单元由于自身的差别导致在相同荷载下产生位移差)以达到每个锚杆受到几乎相同的荷载[4, 5]。

单孔锚固复合技术根据受力类型不同主要可以分为拉力分散型和压力分散型两类。与传统的拉力型锚固技术相比有其显著的优越性：

1.克服了锚杆随着长度的增加荷载无法得到有效传递的缺点，使得每个锚杆都能比较均匀的承受荷载，大幅度提高了锚杆的抗拔力，同时也减小了锚杆在荷载作用下的位移。

2.可以使得锚杆在各种土层中都能充分的发挥自身的强度并且充分利用土体的强度。

3. 密实性很好，不易发生开裂，对于锚杆形成了多层的保护，大幅堵增强了锚杆的耐久性。

(二) 旋喷灌浆扩底技术。通过高压喷射原理在锚固段范围内对土体进行切割扩孔并且用水泥浆置换填充，形成一个圆柱状的扩大头，充分的发挥扩大头的端承作用，极大的提高了锚杆的抗拔力[6]。

(三) 预应力锚固技术。这项技术最早产生于英国，充分利用了钢材的抗拉强度高，增强了岩土体的强度及自身稳定性，有效的利用了土体的潜力，同时可以节约工程成本保证了工程的安全性，从而成为提高岩土稳定性的最为经济和有效的一种途径[7]。

二、研究现状

锚杆在现在的岩土工程加固方面应用十分广泛，但不同的工程情况对于锚杆的要求也有区别，因此随着锚杆技术的发展，根据实际工程中的需要逐渐产生了适用于不同环境的新型锚杆。

（一） 快硬水泥锚杆

快硬水泥锚杆类似与普通的灌浆水泥锚杆类似，它也是粘结式锚杆的一种，施工之前先将水泥加水搅拌三分钟左右，然后将水泥灌注到锚杆的底部很快凝结[8]。对于这项技术的使用美国、法国等国家已经非常成熟并且进入批量发展的阶段。我国近几年来对于这种新型锚杆的研究也有了很大的进展，煤炭科研院建井所已经研制成功并进行了少量的试生产。

（二） 二次高压灌浆锚杆

这种方法是在第一次注浆体形成 5MPa 左右的强度时，采用特殊设备进行压力达 3～3.5MPa 的二次注浆，使得原来的注浆体产生贯通的裂缝，二次注浆液深入土层中，这样不但提高了注浆体的抗剪能力，同时也增大了注浆体与土体的接触面积，有效的提高了锚杆的抗拔力[9]。

（三） 让压锚杆(屈服锚杆)

在传统的粘结式锚杆中，当作用在锚杆上的荷载达到了锚杆的极限承载力时，锚固体和土体之间的接触面就会产生相对滑移导致侧摩阻力急剧减小或者锚杆体本身屈服甚至断裂，锚杆的锚固力的达到峰值以后会急剧下降甚至完全消失，导致锚杆失效；而让压锚杆能够克服这一点，在锚杆达到极限荷载时，能够保证抗拔力不变的情况下不发生断裂破坏，甚至在发生较大位移的情况下可以保持锚固力[8]。这种锚杆主要通过两种方法对传统锚杆进行改进，一种方法是对锚杆体的结构进行改变：①比较简单的方法是在锚杆体的垫板和螺母间加入弹簧垫片，这种方法施工简单，但其所能承受的抗拔力也较小并且让压效果较差。②将一些钢珠放入一个内部为锥形的套筒中，当锚杆在荷载作用下发生位移时会将钢珠不断的拉入套筒从而增加了锚杆和套筒的摩擦力，平衡不断增加的荷载，这种方法的让压性能较好，锚固力可以达到 200kN～250 kN。但这两种方法的缺点在于钻孔直径较大、成本高。另外一种方法是改变锚头的结构。①摩擦滑移锚杆，这种锚杆是在锚头处设置楔形体装置，锚杆随着荷载增加产生的滑移使得楔形体越拉越紧直到阻止锚杆的移动。②可伸长的滑动锚杆，特殊钢制成起剪切作用的凸块，锚杆体套有一根钢管，并将灌浆材料注入钻孔和套管以及锚杆体与套管之间，使得所有构件凝固在一起。当锚杆受到较大荷载时，剪切凸块通过旋转剪碎树脂砂使锚杆伸长，可以产生比较大的滑动距离并保持恒定的阻力。

（四） 螺旋锚杆

螺旋锚杆最早在桩基触探实验中作为反力装置而使用，这种锚杆通过作用旋转力矩而钻入土体中。它的优点在于成本低、施工速度快，并且施工时未对土体施加震动，所以土体受到扰动性较小强度不会减弱，而且施工结束后能立刻承受荷载。而且对于一些临时性的工程，可以进行重复利用[8]。

（五）可回收锚杆

可回收锚杆主要应用在一些临时性建筑中，锚杆使用完毕以后可以进行回收重复使用[10]。这种锚杆与传统锚杆的形式和施工方式并无太大差别，只是采用了特殊的锚杆、灌浆体以及承载体，但这种方法还处于研究阶段。这种锚杆主要可以分为以下三类：

1.机械可回收锚杆。在锚杆施工时，将在锚杆体上设置一个连接装置，当锚杆使用完毕时，在锚杆上作用反向荷载使得锚杆和连接装置脱离从而被拉出回收。

2.力学式可回收锚杆。在锚杆体和灌浆体之间采用特殊材料设置隔层，回收时直接拉出便可。

3.化学式可回收锚杆。在锚固段设置爆破装置，使用完毕后引爆爆炸装置将其回收。

（六）自钻式注浆锚杆

自钻式注浆锚杆将带有钻头的杆体直接作为锚杆，当锚杆钻到所需深度时直接灌注水泥浆进行锚固[8]。在一些比较松散的土体或者岩层中应用较广，因为这类地层成孔较为困难，钻孔过程中易发生坍塌。

（七）塑料锚杆

塑料锚杆主要有塑料锚杆和玻璃钢锚杆两种。玻璃钢锚杆采用玻璃纤维对作为增强材料，运用拉挤成型的方法制成，它的优点是成本低、可弯性和抗腐蚀性较好，可以在一定程度上取代金属锚杆，比较适用于煤矿巷道的施工中[11]。塑料锚杆并非完全由塑料制成，而是塑料和金属杆体的复合体。这种锚杆的优点是成本低、重量轻、节约钢材、抗腐蚀性好，并且抗拔力可以达到200～300kN。

（八） 分散压缩型锚杆

分散压缩型锚杆的主要特征是：通过采用多个承载体以及对锚固体施加压缩应力，把传递到地层周围的粘结摩阻力峰值控制到了最低的限度[11]。

三、结语与展望

随着沿海地区经济的发展，在软土甚至淤泥质土中应用抗拔锚杆也是现在工程发展的一个重要方向。本文参考国内外文献，对岩土锚固技术进行了系统总结, 并对今后的研究提出展望。总结如下:

近几年来少数工程在软土中采用了旋喷灌浆型锚杆，使得锚杆的锚固力大幅

度提高，但采用这种方法的工程很少，并且在确定抗拔力方面完全都是根据实验而得到，需采用有限元分析作深入具体的研究。

实际工程中的土层由于地质条件的不同会产生分层，且每层土之间会有较大差别，因此需要进一步的研究不同土质对于各种锚杆的影响。

目前的研究成果大多针对单根锚杆，而实际工程中很少采用单根锚杆，往往是作为锚杆群来使用，锚杆之间又会产生互相影响，所以锚杆群的应用有待深入分析研究。

参考文献：

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[10] 田泽林. 土层锚杆回收的设计与施工技术[J]. 海河水利, 2008, 4: 65-70.

岩土锚固技术论文篇5

关键词：煤矿；矿井；巷道支护

中图分类号：TD35 文献标识码：A

目前，国内很多矿井开采或开拓延伸的深度都已超过700m，有的甚至达到1000m以上。当前，我国煤矿以井工开采为主，在煤炭开采过程中需要在矿井下开掘大量巷道。据一些统计文献资料表明，国有大中型煤矿每年新掘进巷道总长度高达10000km，其中80%以上巷道是直接开掘在煤层中的。因此，采取合理的巷道支付加固技术措施，提高巷道强度和稳定性，保持巷道畅通与围岩稳定，确保煤矿安全可靠、节能经济的生产，具有非常重要的工程实践应用探讨价值。

1 煤矿巷道支护技术

1.1 砌碹支护技术

砌碹支护是矿井巷道支护中应用较早的一种支护技术，也是较简单的支付技术，当前在一些矿井的硐室、大巷中仍然被采用并发挥较好的加固性能。按砌碹支护材料可以划分料石砌碹、混凝土砌块砌碹、现浇混凝土砌碹、现浇钢筋混凝土砌碹等。但从大量研究和实践工作经验表明：砌碹支护属于刚性被动支护技术，支护整体成本偏高、施工效率较慢、且劳动工作强度较大，同时砌碹支付很难适应围岩大变形需求。因此，在工程实际应用中，除特殊巷道和硐室外，通常不宜选用此支护方式。

1.2 棚式支架技术

棚式支护曾是煤矿巷道支护中的核心技术。在上世纪90年代初，棚式支护在煤矿巷道支护中所占的比重大约在80%左右。按支护材料可以划分为木支架支护、钢筋混凝土支架支护、金属支架支护等。随着技术的进一步发展，木支架支护和钢筋混凝土支架支护已在实际工程中被逐步淘汰。金属支架支护可以方便的制作和安装，在工程中依然有使用。但由于棚式支架支护也属于刚性被动支护，支架与煤矿巷道表面很难实现紧密接触，导致其控制围岩早期变形的性能较差，尤其在复杂地质条件下，棚式支护效果较差、支护成本较高，且很难达到锚杆支护性能，在工程实际应用中逐步被锚杆支护技术所取代。

1.3 锚杆支护技术

合理的锚杆支护可以控制待锚固区围岩出现离层、滑动、裂隙张开、新裂纹产生等滑动变形，通过锚杆的支护加固性能确保煤岩体的完整性、稳定性和连续性。结合工程区实际情况，合理计算确定锚杆的预应力，并设计出完善的支护体系使预应力有效扩散是锚杆支护优化设计的关键点。从实践经验表明，托板、钢带、金属网等护表构件在整个锚杆预应力支护体系中发挥非常重要的作用，需要在设计和工程应用中给予足够的重视。对于复杂困难巷道而言，应优选高预应力、强力锚杆组合支护方案，以期一次支护就能有效控制围岩扩容变形与应力破坏，避免出现二次支护和巷道维修等不利现象。

1.4锚喷支护技术

通过喷射混凝土可以快速有效封闭巷道周边，取得密贴支护效果，以降低水、风等对巷道围岩强度的破坏作用。另外，锚杆可以及时对围岩进行支护加固，能够起到很好的主动加固效果，同时充分利用围岩自承能力，支护经济效益较好。经过近60年的研究、试验和推广应用改进，锚喷支护技术在矿井支护领域获得较好的应用效果，无论在支护理论、支护结构设计，还是在支护材料选择、施工工序工艺优化、质量检测以及矿压监测等方面均取得非常良好的应用效果。锚喷支护已成为矿井围岩巷道支护加固的首选，且锚杆支护已成为煤巷主体加固支护的主要方式。

1.5 锚索支护技术

矿井在挖掘过程中，作业巷道可能穿过以砂质泥岩、泥岩和细中粒砂岩为主的岩层，经常会出现小构造结构，节理层发育较完善，易破碎成小块。加上矿井开挖地层较深，地应力较大在很大程度上增加了巷道支护和顶板管理的难度。有的采用巷道锚网喷支护，虽然在刚开始支护后，起到一定的支护加固作用，但在支护后过一段时间，容易出现喷层开裂、脱皮掉块、顶板下降等问题。为了对巷道进行整体支护，可以补打锚索进行支护加固措施来巩固锚网喷的支护加固效果，即：先采取锚网临时支护措施，以封闭作业面的围岩，然后增加锚索进行巩固加固，这样通过锚网和锚索的加固，可以有效控制围岩的变形，确保巷道的正常作业生产。

1.6 注浆加固技术

在破碎煤岩体中进行煤炭开采和巷道维护时，采用棚式支护或锚杆支护很难取得预期的支护加固效果，围岩注浆加固则可以取得较好的支护加固作用。注浆浆液可以充填巷道围岩裂隙，利用浆液固结加固稳定破碎岩体，改善围岩原有应力结构体系，使其成为一个整体增加围岩自身承载能力。目前，工程中常用水泥基材料和高分子材料作为注浆加固的施工原材料，具体加固材料选择应根据巷道地质条件、生产条件等因素进行综合考虑选取。

1.7 联合支护

锚杆与锚索进行联合支护是煤巷巷道支护过程中一种主要的联合支护加固方式，可以同钢带、金属网、工字钢梁等进行联合使用，其支护效果较好。锚杆与锚索联合支护主要通过围岩内部作用力的相互影响使其达到支护加固作用，也就是通过锚杆与锚索联合变巷道被动支护为主动支护，进而有效提高巷道围岩的自身承载力。注浆与强力锚杆、锚索联合支护，比较适用于松散、破碎软岩的巷道支护加固。注浆为锚杆、锚索提供了可以锚定的基础，确保其预应力与工作阻力有效扩散到松散、破碎软岩围岩中。

1.8 应力控制技术

合理进行巷道布设，将巷道优化布置在应力降低区，或采取对应人工卸压措施，以使巷道周边的高应力向深部转移，进而达到对巷道围岩变形的有效控制。人工卸压控制措施主要包括切缝、钻卸压孔、爆破及掘卸压巷等方式。由于人工应力控制技术，其施工比较复杂且影响因素较多，目前在矿井中尚未大面积推广应用。

结语

在矿井掘进和拓伸过程中，应根据矿井巷道的实际地质条件，来合理确定巷道及硐室的支护加固形式。当采用锚杆等支护加固形式的布置，随围岩条件发生变化时，应结合工程实际情况改变相关支护参数以匹配实际情况，尤其对于地质构造地带，可以考虑增加锚杆、锚索数量、选用强力锚杆等或辅以其它支护加固方式，甚至更改整个巷道支护体系，确保矿井安全可靠、节能经济的进行煤炭开采作业。

参考文献

[1]康红普，王金华.煤巷锚杆支护理论与成套技术[M].北京：煤炭工业出版社， 2007.

[2]侯朝炯，勾攀峰.巷道锚杆支护围岩强度强化机制研究[J].岩石力学与工程学报，2000，19（3）：342-345.

岩土锚固技术论文篇6

[关键词]黄金采矿 巷道支护 锚杆支护 成套技术

[中图分类号] TD353 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-7-461-1

1巷道支护形式

根据支护对围岩的作用方式可将金矿巷道支护分为5类。

1.1砌碹支护

砌碹支护是应用很早的支护方式，目前在一些矿井的硐室、大巷中仍然采用。按砌碹支护材料可分为：料石、混凝土砌块、现浇混凝土、现浇钢筋混凝土等。但是，砌碹支护属于刚性被动支护，不仅支护成本高、施工速度慢，劳动强度大，而且不能适应围岩大变形。除特殊巷道和硐室，一般不宜采用。

1.2棚式支架

棚式支护曾经是金矿巷道的主要支护方式，在20世纪90年代初，这种支护所占的比重高达80%以上。按支护材料可分为木支架、钢筋混凝土支架及金属支架，其中木支架与钢筋混凝土支架已经逐步被淘汰。金属支架按工作原理分刚性与可缩性支架;按支架材料分为工字钢、U型钢及其它;按断面分为梯形、拱形、圆形、环形。但是，棚式支架也属于被动支护，支架与巷道表面很难密切接触，控制围岩早期变形的能力差，在复杂困难条件下支护效果差、成本高。棚式支架的用量在逐年减少，被锚杆支护逐渐替代。

1.3锚喷支护

我国金矿于1956年开始在岩巷中使用锚喷支护，至今已有50多年的历史。喷射混凝土可及时封闭巷道周边，实施密贴支护，减少水、风对围岩强度的影响。锚杆可及时支护围岩，起到主动加固作用，充分发挥围岩的自承能力。经过多年来连续不断的研究、试验与推广应用，锚喷支护技术无论在支护理论、支护设计，还是支护材料、施工机具与工艺、质量检测与矿压监测方面都取得了长足发展。锚喷支护仅成为岩巷首选的、性能优越的支护形式，而且锚杆支护也成为金巷的主体支护方式[3]。

1.4注浆加固

在破碎金岩体中开掘或维修巷道，采用棚式支护或锚杆支护很难取得较好的支护效果，围岩注浆加固是一条有效途径。注浆浆液可充填围岩裂隙，将破碎岩体固结，改善围岩结构，增加围岩自身承载能力。目前注浆材料主要有两大类型：水泥基材料和高分子材料，可根据巷道地质与生产条件选取。

1.5复合支护

复合支护是采用两种或两种以上的支护方式联合支护巷道如果能充分发挥每种支护方式的支护性能，做到优势互补，复合支护会有更好的支护效果和更广泛的适用范围。复合支护虽然适用范围广，但支护费用高，成巷速度慢，支护形式选择不匹配时，往往造成各个击破的情况[4]。应针对巷道具体条件，选择合理的复合支护形式，才能达到预期效果。

2金矿巷道支护理论

我国学者在巷道支护理论方面做了大量工作，提出多种支护理论，并在生产实践中起到积极的指导作用。以下简单介绍几种理论。

2.1新奥法支护理论

结合金矿行业自身特点，对新奥法支护理论进行了较好的完善和发展，形成以下支护原则：采用光面爆破;采用早强喷射混凝土及时封闭巷道周边，实施密贴支护;采用锚喷支护，主动加固围岩，提高其自承能力，在围岩内形成承载圈;实施二次支护;对破碎围岩实施注浆加固;实施动态设计和动态施工等。

2.2联合支护理论

联合支护理论认为：对于复杂困难巷道，只提高支护体刚度难以有效控制围岩变形，要先柔后刚，先让后抗，柔让适度，稳定支护。联合支护理论在困难巷道中得到比较广泛的应用，但随着围岩条件越来越差，该理论受到了挑战。有些巷道采用联合支护并不理想，需要多次维修和翻修，围岩变形一直不能稳定。

2.3松动圈支护理论

围岩松动圈支护理论认为：巷道开挖后一般会出现松动圈，围岩最大变形载荷是松动圈产生过程中的碎胀变形，围岩破裂过程中岩石碎胀变形是支护对象。松动圈越大，碎胀变形越大，围岩变形量越大，巷道支护也越困难。根据松动圈的大小进行了围岩分类，并提出了相应的支护形式。

2.4围岩强度强化理论

研究学者提出巷道锚杆支护围岩强度强化理论，认为锚杆支护可提高锚固体的力学参数，改善被锚岩体的力学性能，锚固区域岩体的峰值强度、峰后强度及残余强度均能得到强化，锚杆支护可改变围岩应力状态，增加围压，提高围岩承载能力。

3锚杆支护技术的发展

3.1巷道围岩地质力学测试技术

针对围岩三要素：应力、强度及结构，金矿科学研究总院开采设计研究分院开发出金矿井下金岩体地质力学快速测试系统，包括小孔径水压致裂地应力测量装置，钻孔触探法强度测定装置及矿用电子钻孔窥视仪。

3.2锚杆支护设计方法

随着对巷道围岩地质条件复杂性与多变性的深入了解，以及数值计算在采矿工程中的快速发展与应用，动态性、系统性、信息化的设计方法，即动态信息设计法得到普遍认可与应用。支护设计不是一次完成的，而是一个动态过程;初始设计采用数值模拟方法，通过多方案比较确定合理的设计参数;设计充分利用每个过程中提供的信息，实时进行信息收集、分析与信息反馈。

4结束语

金矿巷道支护经历了木支护、砌碹支护、型钢支护到锚杆支护的发展过程。实践证明，锚杆支护是经济、有效的支护技术，是金矿实现高产高效生产必不可少的关键技术之一。金矿锚杆支护技术经历了从低强度、高强度到高预应力、强力支护的发展过程。目前已开发出包括巷道围岩地质力学测试、动态信息支护设计、高强度与高刚度支护材料、快速施工机具与工艺量检测与矿压监测及锚固与注浆联合加固在内的锚杆支护成套技术，成为首选、安全高效的主要支护方式。

参考文献

[1]康红普，王金华.金巷锚杆支护理论与成套技术[M].北京：北京工业出版社， 2007.

岩土锚固技术论文篇7

关键词：锚固技术岩土工程技术要点

Abstract: in recent years, our country of geotechnical engineering construction has made rapid development, the anchorage technique in the field of geotechnical engineering is an important part. The main anchorage technique of geotechnical used in a file, railway tunnel excavation and dam foundation stability, slop and structure of the anti-uplift and resistance to pour some of the engineering field, etc.

Keywords: anchorage technique of geotechnical engineering technical key points

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

前言：

锚固工程技术在国外起源于二十世纪四十年代，我国是在六十年代才开始运用的。锚固技术在我国经过这几十年的发展，现在已经取得了显著地进步与成功，并且有大量的实践经验与实验的理论研究成果。锚固技术对于开挖工程的围岩有关稳定性的做法是：采取主动的方式对围岩的强度进行加强，使围岩在施工的过程中不会塌落。关于对围岩的强度的提高指的是提高岩体的弹性模量、内摩察角、抗拉强度、泊松比以及粘结系数等的相关物理参数。

一、在岩土工程中锚固技术的发展概况

（一）岩土锚固指的是把地层中的锚杆用埋设的方式，把地层和结构物联锁在一起，再根据周围的地层和锚杆之间的抗剪强度来对结构物的拉力进行传递，这样也可以让地层的自身力量进一步地加固，最终这样做会对岩土体的强度得到加强，使岩土体应力状态得到一定程度上的改善，最终这样会维持岩土体与结构物之间的稳定性。

我国的能源、水利与交通等等的基础设施正在大力的修建之中，这样岩土锚固技术就得到了一个很好的发展机会，岩土锚固技术被广泛地运用于这些领域之中。锚固技术的运作原理是极其复杂的，对锚固技术产生影响的因素也有很多，要更加充分地发挥锚固技术的作用，需要我们深入地对锚杆技术在荷载与传递的机理

二、锚固工程的施工技术的要点

对预应力的锚索工程进行施工，它主要是包括以下的几个方面：锚筋制安、混凝土浇灌、施工准备、锚孔张拉所定、钢筋制安以及锚孔灌浆等一些非常关键的工作流程，各个工序的流程扼要简单地介绍如下：

（一）锚固工程在施工之前应该做的准备。

1、对施工进行组织与设计的人员，应该要明确施工的劳动力组织、工序流程、施工的方法、施工设备以及施工工艺等各个方面，这样才能够保证正式施工的正常进行。

2、开工条件对于施工也有着很大的影响，它主要包括配合比的试验、钢筋材料试验、开工的报告、浆体材料试验、机械设备等等的充分准备。

3、根据设计的要求对锚杆做基本的试验，这也可以称为抗拔拉破坏的试验。

（二）锚孔钻造。

1、对于锚孔的测放，应该根据在施工之前设计好的桩号用拉线尺量的方式来进行，在这个过程之中也要结合水准测量来做出放线的操作，还要运用油漆与铁钎来进行准确地定位。

2、钻机的位置应该严格按照施工前的准备，并根据在准备时设计好的倾角与孔位，对钻机的控制角度进行准确地定位。

3、对于锚孔的钻进在岩土工程中一般运用无水干钻的方式来进行，这样可以很好地对钻进的速度进行控制，这样做还有一个很好的目的就是能够预防钻孔发生扭曲、偏斜甚至变径。

4、在岩土工程的钻进过程中，应该组织施工人员对现场的施工情况做好记录工作，例如：地层、钻亚、地下水以及钻速等方面的相关情况。

5、岩土工程的钻孔孔径也是一项非常重要的工作，对于孔的深度也有着严格的要求。在一般情况下，孔的深度不能小于在准备设计时候的数值，而且超钻二十到五十厘米，当钻进到达设计的深度之后，钻孔工作也不能马上停止，应该采用稳钻再钻三到五分钟，这样做有一个好处那就是可以预防孔底的尖灭，对锚孔也能够进行及时地清理。

6、在钻机卡住的时候用在外部清理的方法进行整理。对岩土工程的锚孔过程中有时会遇到软硬不均匀的岩层，在钻机进行工作的时候很容易发生卡钻的现象，对于这个问题，通常的解决方法是使用钻机来进行来回反复地启动，在成拔出钻杆之后，再用高压风来对孔内的碎石吹干净之后再用钻机紧接着钻进。

7、岩土工程的钻孔施工过程中，如果在孔内发生塌孔的现象一般有两个解决方法：用下套管也称为跟管钻进，这个方法的优势是非常可靠，但是缺点是工序非常多而且速度很慢，这对于要求效率高的工程不适用；在孔内进行注浆然后继续钻进，在钻孔的过程中遇到孔内塌孔的时候，可以用拔出钻杆然后对钻孔内进行注浆，要注意的是注浆的压力一般在0.1至0.2Mpa,并且要在注浆完成之后的12到24个小时之后才可以进行重新钻孔。

8、当岩土工程的锚孔结束以后，这些施工质量需要得到现场的监理检验，并且要监理批准它合格之后才可以进入下一道工序的施工作业。

（三）锚筋制安.

1、岩土工程的锚固施工对于锚筋的下材要求是非常严格的，它们的误差范围应该在正负50毫米之间，预留张拉段的钢绞线的长度一般是在1.5米，并且要注意应该用不同的单元做出标记，尤其要注意的是，对于这些应该用机械来进行切割。

2、对于钢绞线的挤压头与挤压工艺应该进行严格地控制，它对挤压套与挤压簧的装配进行的定位也要求十分地准确。

3、承载体的组装定位要准确，同时对于挤压头、限位片以及承载板之间的栓接应该要牢固，并且对于这些部位也要用防腐油漆进行均匀地涂刷。

4、在锚固施工中的架线的环间距一般是1米，它最大也不能超过1.5米，同时还要注意对环线之间的绑接要牢固，定位要准确，在锚孔的孔口位置要设置架环线。

5、注浆管的穿索安装应该进行准确的定位，并且要对其进行绑扎使它结实而稳固。

6、对锚筋体要进行顺直地摆放，尽量做到不叉又不扭，排列要均匀，最后还要对它进行挂牌编号的检查。

7、当锚筋体经过了检验，确定锚筋体没有任何问题合格之后，才可以运到相应的孔洞进行安装施工。在对锚筋进行运输的时候也要特别小心，当在垂直运输的时候，除了主吊点以外，其它的吊点应该让锚筋体进行安全而快速地脱钩。

（四）对锚孔进行灌浆。

1、对锚孔进行注浆的材料必须按照相关的规定作出检验，使注浆的材料能够符合相关的规范要求以及设计的要求。如果遇到在施工过程中停止了比较长的时间再来进行作业的时候以及在注浆刚开始的时候，都应该用水泥浆或者直接用水当作剂对注浆以及注浆管路。

2、在锚孔钻告结束以后，应该在二十四小时以内对锚筋体进行及时地安装以及对锚孔进行注浆。

3、对于锚孔的注浆应该采用孔底的返浆方法来进行，注浆的量应该直到孔口注满浆被溢出来时为最佳。

（五）钢筋的制安。

1、在钢筋刚进入施工场地的时候，应该组织相关的工作人员对它进行取样检验，要求钢筋的质量要符合有关规定与施工设计。

2、在对钢筋进行安装的时候，它的安装位置要求要稳固而准确，同时对于钢筋的保护层的厚度也要满足相关的规范。

（六）混凝土的浇筑工作。

1、在对混凝土进行拌制的时候最好使用饮用水，在使用其它的水源时候，应该对水质进行抽样试验，选择符合相关规范的水源来使用。

2、混凝土应该进行充分地振捣使其均匀，这样才会保证施工工程的质量。

（七）锚筋的张拉与锁定工作。

1、在锚固施工过程中的锚斜托台座，它的承压面应该是平整的，并且要和锚筋轴线的方向垂直。

2、锚索的张拉应该根据在施工之前的准备时设计的秩序，按照单元用差导分步的方法来对锚筋进行张与拉。

结束语：

锚固施工是属于岩土工程中的隐蔽性施工，它的操作步骤有很强的复杂性与技术难度，这就要求在岩土工程的锚筋施工中应该安排专业的人员来进行，这样才会保证整个工程的施工质量。

参考文献：

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[4] 张青,房艳峰,胡伟政等.岩土工程中锚固技术研究综述[J].中国水运：下半月,2012,(1):240-241.

岩土锚固技术论文篇8

关键词：岩土锚固工程， 锚固工程， 长期性， 安全评价

Abstract: Geotechnical Anchorage engineering has been widely applied in modern construction projects, and achieved good results.Geotechnical anchoring long-term projects and security are key issues affect its performance, one of the key issues of common concern to modern geotechnical engineering, not only affects the stability of the anchor project for the overall building structureprone. At present, foreign long-term nature of the ground anchoring works in-depth study, and summed up the slope, pier, structure, anti-floating, etc. 17 research indicators, and the ideal of scientific research. In this paper the author in accordance with the relevant research literature, geotechnical anchor the project's long-term safety assessment issues related to a simple

Keywords: geotechnical engineering anchoring, anchoring works, long-term safety assessment。

中图分类号：P624.8文献标识码：A 文章编号：

岩土锚固工程是岩土工程领域内一项重要的分支结构，其主要是利用锚固技术对岩土工程进行改进和加固，以此提高岩土工程自身的强度和稳定性，以此来对岩土工程的变形进行有效的控制。当前，岩土锚固技术也成为了提高岩土工程稳定性最为经济和有效的方法。为了使锚固工程的长期性得到有效的保证，在锚固技术中使用的锚杆在设计时应当保证其具有足够的安全富裕度，并且对锚杆结构整体进行防腐保护措施，与此同时，要选择具有稳定的力学性能的锚杆，对于锚杆的验收试验和完成的岩土锚杆工程进行长期的监测与维护。另外，本文对于岩土锚固工程的安全评价方式进行了简单的分析，通过对锚固工程危险源的正确识别，保证岩土锚固工程的安全性能。

一、岩土锚固工程的长期性能

岩土锚固工程的长期性，指的是岩土锚杆以及被锚杆固定的结构，在经历了较长一段时间的使用之后，其在力学稳定性和化学稳定性方面的真实反映。岩土锚固工程的长期性能是对其工程稳固的安全状态最为直观和真实的反应。在对岩土锚固工程的长期性进行检验时，一般根据锚杆锁定荷载变化量、锚杆现有承载力的降低率、被锚固地层与结构物的变形以及锚杆的腐蚀损伤程度几个指标进行检验。通常情况下，锚杆的设计具有很强的安全性能，而且具有全面和有效的防腐措施，并且经过严格验收的岩土锚固工程，具有很强的长期性能。反之，各项保护措施不全、验收不严格的工程，则锚杆的承载能力会显著的降低，并且导致被锚固底层发生较为严重的变形，甚至产生筋体与锚具的锈蚀，对工程的稳固性造成巨大的安全隐患。

通常情况下，容易造成锚固工程病害的原因主要有：①锚杆的安全度不够，容易造成被锚固的地层受到压力而发生变形，甚至产生裂缝，使锚杆受到水和外界不良环境的侵蚀，导致安全度急剧下降；②锚杆局部发生失效，使得其附近地区的锚杆承受的荷载增加，经常处在超荷载的作用下会导致大面积的锚杆破坏；③锚杆杆体的控制应力超过了其最大的抗拉强度，引起钢绞线应力腐蚀；④锚杆头位置的一定范围内出现钢筋，无法进行有效的封孔灌浆；⑤锚杆长期在海水或者是酸性水的侵蚀环境中工作，没有做好相应的防护措施。

加强岩土锚固工程长期性能的主要措施有：①确保锚杆的设计具有足够的安全度，对锚杆的工作负荷和自由张拉长度进行合理的设置，确保其具有足够杆体抗拉安全系数；②建立科学的锚杆防护体系，永久性锚杆的所有部件都应当做好完善的防腐措施，确保其不会受到外部环境的侵蚀；③不断的加强锚固结构对于土层的化学稳定性和力学稳定性，能够有效的减少应力集中的现象；④对于锚杆验收要进行严格的试验，确保其符合相关的验收规范和标准；⑤建立完整的锚固工程长期监测与维护管理体系，确保岩土锚固工程在整个生命周期内，能够在受到气候、土质等外界因素的影响下不会导致锚杆工作符合的增加，不会影响锚杆的工作性能，确保锚固工程的长期性。

二、岩土锚固工程的安全评价

1.安全评价模式

当前，岩土锚固工程在我国处于一个快速发展的时期，但是对于岩土锚固工程的长期性能缺乏系统、深入的了解，对于锚固工程的长期性的监理力度也不够，因此而导致部分锚固工程在受到一些不良因素的影响下，长期性能受到很大的影响。为了更加有效的对锚固工程的危险源进行识别，增强锚固工程的长期性能， 有必要建立起锚固工程的安全评价模型，其模安全评价模式如图1所示：

图1 岩土锚固工程安全评价模式

2.锚固工程危险源识别

对于锚固工程危险源的识别，主要应当对岩土锚固工程的长期性能的影响因素进行详细的调查和研究，其主要的事项有：①工程的防水和排水设施是否齐全、完好无损，是否能够保持正常工作；②工程施工范围内是否存在可能引起锚杆服饰的介质；③如果处在夏天多雨的地区，是否会由于雨水的深入而对边坡和锚杆产生侵蚀；④周围是否有不利于锚杆安全不利的危险因素；⑤锚杆锚头、传力装置以及工程影响范围内的建筑物与岩土土体是否存在异常现象。

3.锚固长期性能的监测与检测

为了对岩土锚固工程的危险源进行有效的识别，并且对锚固工程的安全状态和危险源的影响度进行科学的分析，必要对能够反映锚固工程长期性的指标进行长期的监测。其中，主要的监测项目有以下几个：

①锚杆现有极限承载力：可选取工程总量的10％的锚杆进行抗拔试验。其要点是采用将锚杆外露钢绞线接长的方法，对工作锚杆实施再张拉，可测得锚杆现有的极限承载力及极限承载力的损失率。同时也可获得锚杆失效时锚固段灌浆体与岩土层间的平均黏结力。

②锚杆初始预应力变化：对于永久性锚杆来说，应当将其10%的工作锚杆初始预应力变化作为主要的监测目标。主要的方法是在锚杆的荷载锁定时，进行测力计的安装，并且对其频率进行设定和定期的校对，这样便能够通过测力计的变化对锚杆初始预应力的变化进行实时的监测。

③锚杆锚头位移及被锚固结构物变位：在通常的锚固工程中，可以选择具有代表性的横断面积作为监测点，对于锚杆锚头的位置变化 以及坡面和坡体的变化进行实时的监测。针对锚杆锚头的监测，一般选择高精度经纬仪，这样能够有效的保证监测结果的准确性。

④锚杆腐蚀状况：根据国际预应力混凝土协会统计的世界各国35项锚杆腐蚀破坏案例，预应力锚杆的腐蚀主要发生在锚头和临近锚头的杆体自由段长度内。因而，锚杆腐蚀状况检查的重点是拆除锚头的混凝土保护层和离锚头1.0 m范围内的灌浆体，检查筋体的腐蚀及直径变化情况，必要时进行金相分析。

4.岩土锚固工程危险度评价

对于岩土锚固工程的危险度评价，首先需要根据国内外的相关技术标准，对锚固工程的安全临界技术指标进行设定，对于一些影响锚杆长期性能的因素进行分析，保证锚固工程的长期性不受影响，保证岩土锚杆工程的有效性。

结束语：

岩土锚固工程是现代工程中常见的形式，其结构设计的安全性与长期性对于工程整理质量有着直接的影响，基于此，本文仅针对其长期性与安全评价的相关问题进行了简单的分析，以期能够为工程实际提供一些可参考的建议。

参考文献：

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