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发布时间:2022-05-27 22:29:00 作者:华源降水工程
用作性支护的锚杆,为了防止锚杆锈蚀和提高加固围岩的作用,目前中国常用灌浆锚杆,即全长锚固式锚杆,且大多采用灌筑水泥砂浆的砂浆锚杆,其施工工艺简单。
(1)螺纹钢筋砂浆锚杆。采用先灌后锚的方法。在钻孔中先灌入砂浆,然后打入一定长度和直径的螺纹钢筋即成。灌浆采用风动灌浆器;所用的砂浆配合比即水泥:砂:水为1:(1~1.5):(0.42~0.45)。此外,也有采用将砂浆装入玻璃管内或用两个钻有小孔的半圆形铁皮内,一起放入钻孔中,然后打入螺纹钢筋,砂浆在受挤压时玻璃管胀裂,或由铁皮上小孔中挤出,从而使锚杆和孔壁胶结成整体。
(2)楔缝式砂浆锚杆。是利用已起临时支护作用后的锚杆,经灌入砂浆,再起性支护的作用。此时须采用先锚后灌的方法,并须用真空压力灌浆,由真空泵、灰浆泵和灰浆搅拌机等组成灌浆装置;所用的砂浆配合比则须控制在1:0.7:(0.42~0.47)较好。
喷射混凝土和锚杆支护,一般应在隧道或洞室开挖后及时施作。在地质条件较好的围岩中,可先打锚杆或设钢筋网,再喷射混凝土;在破碎、松软或受水和空气作用容易蚀变、潮解的岩层中,开挖后应立即喷上混凝土,或先喷一薄层作临时支护,随后再加设锚杆或钢筋网,加喷一定厚度的混凝土,使其成为性支护。
喷锚支护的锚杆可以嵌入岩体内部,调整岩体应力分布,进而提高围岩整体强度。特别是经过预应力的锚杆,可以起到增大围岩受压区域,减小受拉区域的作用,其改善围岩应力的作用更加突出。若使用锚杆群进行加固,则可以形成具有一定范围的压缩带,加固效果尤为显著。
柔性强
喷锚支护的柔性方而体现在喷射的混凝上喷层厚度一般都比较薄,多在5~10cm之间,凝结后可立即作用于岩体;另一方面锚杆自身也具有强大的承载能力,可以承受较大变形或同加固的围岩一起移动。这个柔性支护的特点在控制岩体的塑性流变时显得更为重要。它使得围岩可以有一定的塑性区发展,避免出现应力高峰但却不出现有害的松散,充分发挥围岩自身的承载能力。
大量工程实践表明,喷锚支护的柔性卸压作用对于保持围岩稳定是有利的。如我国金川镍矿某巷道,由于水平构造应力大,初采用各种刚度大的传统衬砌支护后却出现严重破坏。而后采用了喷锚支护作为初期支护,使围岩应力得以释放。初始支护后三个月,巷道的变形速率明显降低,其水平收敛值维持在15~20cm之间。
喷锚支护的灵活性主要指其支护类型、支护参数和施工步骤等的可变性。由于不同工程的岩体条件是不同且复杂的,传统支护方式往往无法做到随机应变。而喷锚支护则不同。其加固范围可以是局部也可以是整体,加固形式可以是单独使用锚杆或喷层,或采用喷锚联合支护,或与钢拱架等一起使用。此外,还可以根据不同部位的加固需求的不同,选择不同的加固方式。
喷锚支护的灵活性还表现为它既可以一次进行,也可以分多次进行。这样就可以满足塑性流变围岩对于支护结构要具有柔性的需要,用以调节支护柔性与抗力之间的平衡关系。
喷锚支护的构造要求有:锚固深度视边坡岩层的破碎程度及破碎层的厚度而定,用1:3的水泥沙浆固结;喷浆厚度不小于3cm,喷射混凝土的厚度不小于5cm;锚杆的类型有树脂锚杆、全长砂浆锚杆、塑料锚杆、水泥锚杆和缝管锚杆;提高锚杆承载力的措施主要有延长锚固段长度、二次压浆、采用端头扩大或多段扩大头锚杆、重复高压灌浆和改变锚杆传力特征的剪力或压力型锚杆,其中二次压浆和重复高压灌浆比较实用有效。
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