锚杆支护是一种结构简单的主动支护。它具有成本低,使用方便控制围岩变形效果好等特点。
隧道锚杆的作用主要是加固岩土体,控制变形,防止坍塌。从原理来说,主要有几种:
1、锚杆悬吊作用:锚杆穿过软弱、松动、不稳定的岩土体,锚固在深尽稳定的岩土体上,提供足够的拉力,克服滑落岩土体的自重和下滑力,防止洞壁滑移、塌落。
2、挤压加固作用:锚杆受力后,在周围一定范围内形成压缩区。将锚杆片适当的方式排列,使相邻锚杆各自形成的压缩区相互重叠形成压缩带。压缩带内的松动地层通过锚杆加固,整体性增强,承载能力提高。
3、组合梁(拱)作用:锚杆插入地层内一定深度后,在锚固力作用下的地层间相互挤压,层间摩阻力增大,内应力和挠度大为减小,相当于将简单叠合的数层梁(拱)变成组合梁(拱)。组合梁(拱)的抗弯刚度和强度大为提高,从而增强了地层的承载能力。锚杆提供的锚固力愈大,作用愈明显。
锚杆支护
是在未开挖的土层立壁上钻孔至设计深度,孔内放入拉杆,灌入水泥砂浆与土层结合成抗拉力强的锚杆,锚杆一端固定在坑壁结构上,另一端锚固在土层中,将立壁土体侧压力传至深部的稳定土层。
适于较硬土层或破碎岩石中开挖较大较深基坑,邻近有建筑物须保证边坡稳定时采用。
锚杆支护施工工艺
1)造孔:包括钻机就位、施钻成孔、清孔三个作业步骤。造孔用冲击式钻机、旋转式钻机或旋转式冲击钻机,偏心钻机跟进护壁套管方式钻进,造孔须干钻,严禁水钻;考虑沉渣厚度,孔底应超钻30~50mm;成孔后高压风清洗孔壁,以保证砂浆与孔壁的粘结力。
打眼深度(计算冒落拱高后以两倍的安全系数确定),锚杆外露长度不大于50mm,与岩层倾斜尽量垂直,夹角不小于75o。安装锚杆时,先把锚固药卷按规定的数量装入眼内(使用2根药卷),随后插入锚杆。用钻机具打孔.用压风吹净孔内岩粉.将锚固剂送入孔底,用锚杆顶住开端拌和(拌和时刻按锚固剂的型号规定),拌和完毕,卸下拌和机具,到达等待时刻后,卸下拌和连接头,装上锚盘、球型垫圈、冲突垫圈,并用扳手拧紧螺母。
临时性锚杆自由段杆体可以采用涂防腐漆或润滑油,再包裹上塑料布等等作简易的防腐措施。锚杆的使用注意事项锚杆孔的位置和孔深要符合设计要求。打孔后要清理孔内的积水、积粉和岩渣。锚杆内灌浆应饱满密实。锚杆安装后不得随意敲击左旋矿用锚杆锚固段的防腐方法在一般的腐蚀环境中的锚杆,锚杆的锚固段内杆体可以选用砂浆或水泥浆封闭防腐,可是杆体的周围必需要有20mm厚的保护层。在严重的腐蚀环境,锚杆的锚固段内杆体较好是用波纹管外套,管内的孔隙用水泥浆或环氧树脂充填,套管周围的保护层厚度不得小于10mm。临时性的锚杆锚固段杆体应该选用水泥浆封闭防腐,杆体周围的保护层厚度不得小于10mm。
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