组成锚杆必须具备几个因素:
① 一个抗拉强度高于岩土体的杆体。
② 杆体一端可以和岩土体紧密接触形成摩擦(或粘结)阻力。
③ 杆体位于岩土体外部的另一端能够形成对岩土体的径向阻力。
作用原理:锚杆作为深入地层的受拉构件,它一端与工程构筑物连接,另一端深入地层中,整根锚杆分为自由段和锚固段,自由段是指将锚杆头处的拉力传至锚固体的区域,其功能是对锚杆施加预应力;对锚杆螺纹段开展了受力分析,获得变径造成螺纹一部分部分造成2-3倍的应力。锚固段是指水泥浆体将预应力筋与土层粘结的区域,其功能是将锚固体与土层的粘结摩擦作用增大,增加锚固体的承压作用,将自由段的拉力传至土体深处
矿用锚杆作为地下工程和岩石边坡的主要支护形式之一,对土木工程稳定性的维护起着重要作用,尤其是在节理裂隙岩体中,锚杆对岩体的加固作用十分明显。
矿用锚杆的优点:
1、矿用锚杆性能达到水平。
2、具有结构合理、锚杆全螺纹全长等强度。
3、比同规格锚杆的承载能力提高40%。
4、扩大了锚杆使用范围,可实现端锚、加长锚和全锚。
5、操作简便,价格低。
6、结构合理,预紧力大,能够自动调整受力方向,增大对围岩的约束力,能实现机械化快速安装。
7、设有预应力垫片,易于控制安装质量。
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。将锚固剂送入孔底,用锚杆顶住开始搅拌(搅拌时间按锚固剂的型号规定),搅拌完毕,卸下搅拌机具,达到等待时间后,卸下搅拌连接头,装上锚盘、球型垫圈、摩擦垫圈,并用扳手拧紧螺母。锚杆提供的锚固力愈大,作用愈明显。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。
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