岩土锚固技术论文范文

岩土锚固技术论文范文第1篇

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.

岩土锚固技术论文范文第2篇

岩土锚固技术是运用锚杆附近岩土层抗剪强度传送土体拉力或使土层开挖层安全稳定的一种技术。岩土锚固工程技术是一种把受拉杆件埋进岩土层，进行边坡加固的技术。站在力学角度分析，锚杆是能够抵御岩层被破坏剪切、可以抵抗倾倒、防止山体水平位移或竖向位移、消除各种差异变形沉降、控制岩体塌落与变形的加固边坡技术。岩土锚固技术可以使锚固层形成压应力区，形成岩土层加筋作用，提高岩土层总强度。锚杆将岩土层和防护层有效连接到一起形成复合结构，其承担土压力，最终增强岩土剪力能力与承受拉力。

2水利工程的具体施工技术

要全面开展水利工程建设工作，一定要重视建设过程中的质量管控工作。先确保工程施工队伍具有良好施工技术水平，根据工程标准要求施工，进而保证工程建设顺利完成。

2.1岩土锚固技术的作用条件

建设水利工程运用岩土锚固技术前，一定要充分做好各项准备工作，具体要按照工程设计要求，勘查工程施工现场，特别注意检测工程环境条件及土层情况，再合理的选取施工工具。施工前，把所有施工工具、施工器械送至施工现场，确保施工工具齐全，全面检查施工材料，当发现材料存有问题时，及时采取有效措施给予解决，进而从本质上解决施工过程中可能出现的各种质量问题。工程施工时，加大技术监督管理工作力度，时刻监督现场施工情况，促使岩土锚固技术的顺利应用。

2.2锚固操作工艺

锚固工艺和锚杆种类具有紧密联系，岩土锚固技术中的锚杆有很多种类别，根据锚杆是否需要提前施加应力分为非预应力锚杆与预应力锚杆；根据锚杆运用对象分为土层锚杆与岩石锚杆；根据承载机理，分为复合型锚杆、拉力型锚杆及压力型锚杆。锚杆主要有锚头、自由段和锚固段组成。锚杆施工主要有制造孔洞、制作和安放锚杆、灌注浆液、张拉与锁定锚杆。实际水利工程中，常用的锚杆有管缝式锚杆、机械式锚杆、灌浆式锚杆及楔缝式锚杆。自钻式锚杆也叫自进式锚杆，它是把锚杆安装、钻孔和注浆组合为一体的锚杆。灌浆式锚杆运用树脂或是水泥砂浆把拉杆粘结在钻孔内，运用锚杆粘结力、固结浆液和岩层与浆液的粘结力锚固岩层。关于锚杆钻进技术的运用，如果岩体较完整，可以选择浅孔冲击式的钻机，这样不仅有效而且十分经济，如果岩体已有破碎现象，则适合运用回转式钻机，钻进过程中配合使用一些套管工艺。如果要对卵石层岩体进行钻孔，考虑其塌孔现象较严重，可以先把钻杆打进岩层后再注入浆液。

2.3布置锚杆和安装锚杆

布置锚杆和安装锚杆前，必须先确定所有部件对应位置，进而才能保证安装过程中，各部分良好的衔接在一起。安装时必须严格监督安装质量，避免由于安装不良导致工程质量存有缺陷。锚杆布置工作有一些具体要求：锚杆上下层排距控制在3米以内；边坡最上排锚杆固段岩土厚度大于3米；倾斜锚杆倾角在15-45度之间，同层锚杆距离在2米左右。安装锚杆过程中为保证锚杆在钻孔中心位置，锚杆外表面要装设隔离架、限位器。定位器间距在自由段2.5米，在锚固段2米处，锚杆的钢筋要始终保持顺直、平直、没有油污。

2.4锚孔灌注浆液

进行锚孔灌浆时，注浆材料一定要根据规定经过必要的检验，确保材料符合工程设计要求，在开始注浆作业与中途停止很长时间再施工时，要用水泥稀浆或水注浆管路及注浆泵。进行一次低压灌注浆液时不能封闭孔段，灌注浆液管采用塑料材质管，塑料管伴随锚杆体共同进入到孔内，再注入浆液，控制注浆压力在0.8MPa以内。一次高压灌注浆液时，要运用隔离塞将孔段封闭，将小排气管隔离塞里，先利用管孔底部做低压注浆，利用排气管及时排除封闭段空气，排气直至没有气泡浆液排出为止，最后封闭排气管，进行高压灌注浆液，确保浆液充分深入挤密孔壁或底层，和低压灌浆相比，高压灌浆更能够提高锚固力。进行二次高压注浆就是把锚杆的非锚固段和锚固段分成两次来分别进行灌注。

2.5锚索

运用岩土加固技术时一定会利用锚索，锚索是岩土加固技术的重要组成部分。锚索是承受拉力的关键结构，具有一定稳定作用，能够避免建筑物发生严重变形。运用岩土锚固技术是加固体外表面张拉形成预应力，进而实现稳固的目的并避免其发生变形。锚固技术中的锚索技术有两种，即：无粘连的预应力锚索和有粘连的预应力锚索，它们在水利工程的岩土锚固技术中都能得到运用，具体是要结合工程实际建设需要来进行选择，进而才能确保工程建设质量。预应力锚索按照锚固体受力状态，可以分成承压型锚索与摩擦型锚索两类，根据钢筋传力特征和结构，分为压力型锚索、拉力型锚索及荷载分散性锚索。

3岩土锚固技术的一些问题

目前我国运用的岩土锚固技术存有三方面问题，第一，锚固有关机理认识较低。要尽快发展岩土锚固技术，必须不断完善锚固机理，但我国目前锚固机理方面薄弱。锚固机理关系到锚固对单根锚杆受力问题及对岩土体加固作用影响，虽然有很多关于锚固作用的阐述，但绝大多数都是牵强的。第二，锚固理论和实践严重脱节。根据目前实践应用情况看，岩土锚固工程实际运用过程中很少时候能够真正将理论和实际有效结合起来，这严重制约着岩土锚固技术发展。因此，要发展锚固理论和实践有效结合，进而才能促使锚固技术更好的发展。第三，保证工程施工质量的意识不高。由于锚固工程具有很强隐蔽性，当其质量方面出现问题时，难以迅速找出问题原因，这就使岩土锚固技术存有许多问题，因此，要保证锚杆充分发挥其作用，必须保证施工质量，实际施工时，注重机械化施工方法的运用，严格控制人为操作方面出现错误，进而保证施工质量。我国的岩土锚固技术还处在初级阶段，有关理论方法还不够成熟，一定要不断探索锚固技术发展措施，例如：发展配套锚固施工工具，锚固工艺和锚杆结构的多样化、强化工程施工质量控制工作、降低预应力锚索应力损失等。

4运用岩土锚固施工技术时的注意事项

预应力锚索施工属于隐蔽性极强的岩土工程，它的技术难度非常高，工艺也十分复杂，所以，很多非专业的施工队伍很难确保工程施工质量，运用该技术进行水利工程施工时，必须安排施工资质较高、施工经验丰富的专业队伍进行施工。锚固工程施工过程中，施工变形预报工作和监测工作非常重要，通常情况下，要运用专业仪器与地表简易观测法进行监测，必要时定期进行动态预报，施工变形预报和监测，进而对动态设计发挥指导性作用，保证工程安全施工。

5结束语

岩土锚固技术论文范文第3篇

关键词 岩土工程 锚固技术 研究现状 发展趋势

中图分类号：TU472 文献标识码：A

0引言

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，以保持结构物和岩土体的稳定性。由于影响岩土锚固效果因素众多，为了充分发挥岩土锚固技术在工程加固方面的应用，需要深入研究锚杆的荷载传递机理及岩土锚固作用机理，掌握岩土锚固技术应用现状、存在的问题和发展趋势。

1研究现状

1.1锚杆荷载传递机理研究

随着岩土锚固技术的应用，逐渐形成了对岩土锚固技术本质的认识和研究，充分利用具有较大刚度和强度的材料来加强软弱破碎的岩土体，同时发挥岩土体的自稳能力，达到稳定工程结构物的目的。当锚杆和浆体发生一定的相对位移后，两者界面部位发生破坏，这时锚索和灌浆体之间的摩擦阻力发挥主要作用，且摩擦阻力随灌浆体的剪胀而增加，增大锚杆表面的粗糙度则能够提高摩擦阻力。

1.2岩土锚固作用机理研究

从概念上讲，岩土锚固作用机理研究经历了三个阶段：

（1）建立在结构工程概念之上的岩土锚固作用机理，基于“荷载-结构”模式，把岩土体中可能破坏部分的重量及其他外力作为荷载由支护承担，包括锚杆支护的悬吊理论、组合梁理论、承载拱理论等；

（2）建立在岩土工程概念之上的岩土锚固作用机理，强调充分发挥围岩土体的自身强度及自稳能力，使锚杆支护由支撑概念转变为加固概念，由被动承载改变为主动加固；

（3）建立在地质工程概念之上的岩土锚固作用机理，不仅充分考虑了岩土体自稳能力，还考虑环境因素与工程的相互作用。

2应用现状

2.1标准化建设

为使岩土锚固技术的设计、施工等符合经济合理、技术先进、安全可靠的原则，我国相继颁发了《土层锚杆设计施工规范》（CECS22：90）、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）、《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22：2005）等，反映了我国锚固领域的新成果与新水平。

2.2设计方法

针对不同的工程类型，岩土锚固技术的设计分析理论和方法也存在较大差异。

（1）地下工程的锚固设计方法主要有三种：①分析法，包括弹塑性分析和极限分析两种类型；②经验法，包括基于工程类比的经验设计法和基于专家经验的锚固设计法；③新奥法，以工程经验为基础，以现场监测为反馈信息进行隧道支护和施工指导。

（2）岩土边坡的锚固设计方法主要包括三个步骤：①确定潜在滑移体的位置、大小，进行滑动力的识别与计算；②对加固滑移体的锚固力进行计算；③对锚固参数与施工工艺进行优化设计。

（3）基坑工程锚固设计程序涉及到四个环节：①非支护条件下边壁稳定性计算；②确定相应的喷、锚、网支护参数；③支护条件下边壁稳定性校核。

2.3施工工艺

锚固工程的施工主要包括锚孔钻造、锚盘制安、锚孔灌浆、钢筋制安、混凝土浇灌、锚筋张拉锁定和封锚等关键工作流程。

3存在问题

（1）岩土锚固理论研究主要存在问题：①理论研究滞后于工程应用；②设计中缺乏对锚固段受力机理的微观分析，以及对整体加固安全度、荷载安全度、材料强度安全度等的分项系数表达；③锚杆加固机理尚缺乏行之有效的计算方法；

（2）岩土锚固技术工程应用主要存在问题：①锚固体存在预应力损失及受力不均匀问题；②锚固体系的耐久性、安全性检测及评价方法亟待完善；③专门性的锚固体系防腐研究工作开展较少；④地下水问题有待于进一步解决。

4发展趋势

4.1技术理论

岩土锚固技术的理论研究：

（1）锚杆荷载传递机理的研究应考虑粘结应力非均匀分布的事实，提出切合实际的单锚承载力的计算方法；

（2）根据半理论半经验的设计原则，提出虑及群锚效应的系统锚杆支护的实用计算方法；提出虑及群锚效应的系统锚杆支护计算方法；

（3）进一步加强锚固机理研究，包括锚杆预应力对岩土体应力重分布及岩土体力学性能的影响，锚固体对岩土体物理力学性质的影响和锚杆与岩土体之间的相互作用；

4.2工程应用

岩土锚固技术的工程应用研究：

（1）高承载力锚杆的研发、生产及应用；

（2）应用于复杂地层的轻型、高效、快速及多功能钻机及测试设备的研发；

（3）开发锚杆新品种和新工艺，加强锚杆及其配套设备的工厂化生产。

5结语

岩土锚固技术自上世纪以来，取得了长足进步。在科技创新的今天，其技术还不能满足工程实践的要求。因此，应在国内外已有成果的基础上，大力推进理论研究和工程应用的发展和创新。

参考文献

[1] 程良奎.岩土锚固[M].北京：中国建筑工业出版社，2003.

岩土锚固技术论文范文第4篇

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.

岩土锚固技术论文范文第5篇

[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.

岩土锚固技术论文范文第6篇

关键词：岩土锚固 现状 发展 探究

Abstract: this paper summarizes the present situation of rock-soil anchoring, analyzes the theory research rock-soil anchoring and engineering applications existent problem, put forward rock-soil anchoring the study of the theory of the future and the focus of the engineering application, and discusses the development direction.

Keywords: rock-soil anchoring development present situation to explore

中图分类号：U213 文献标识码：A文章编号：

当前，岩土锚固已经成为岩土工程领域中的重要部分。在岩土工程施工过程中使用岩土锚固技术，不仅能充分提高岩土体自稳能力和岩土体的自身强度，降低结构物自重，减小结构物体积，节省工程材料，节约工程成本，同时还能保证施工的安全。岩土锚固已在我国很多工程建设中得到广泛应用，如：边坡、矿井、基坑、隧洞等地下工程，还有坝体、水库、航道、机场及抗浮、抗倾结构等。

1 岩士锚固现状分析

1.1岩土锚固的标准逐步完善

岩土锚固在我国工程中的设计与施工原则要符合技术先进、经济合理、保证安全。为此，国家在1986年颁布了第一个国家标准，即《锚杆喷射混凝土支护技术规范》，相继在1990年颁布了《土层锚杆设计施工规范》。为了使《锚杆喷射混凝土支护技术规范》更加符合实际，国家从1995年开始，组织有关单位对此进行了全面修订。在这些规范中明确规定了岩土锚固中锚杆的设计标准、材料要求、施工要求、防腐材料、试验细则和监测标准，同时，也对锚杆验收的合格标准做了明确的规定。在这些规范中的试验部分，明确规定了试验的数量，试验的最大荷载和试验的加荷方式。

另外，我国的军工、电力、水利、建筑等部门也制定了相应的岩土锚杆行业标准。岩土锚固的应用随着岩土锚固的标准日渐完善发挥着越来越重要的作用。

1.2岩土锚固的应用领域日渐拓宽

我国的交通隧洞工程和矿山巷道工程自60年代以来广泛应用了2-5m的低预应力或非预应力的喷射混凝土和岩石锚杆技术，工程建设得以飞速发展。因为工程不同，各自的要求也存在多样性，岩土锚杆的品种逐渐增多，相继出现了端头锚固的树脂锚杆，全长粘结的砂浆锚杆，低预应力的缝管锚杆，快硬水泥卷锚杆，水胀式锚杆和自钻式锚杆等，这些锚杆针对结构错综复杂的岩土地质条件和变化无常的工程条件，在工程建设中均发挥了积极作用。

在80年代，我国岩土锚固的应用随着电力、交通、水利和城市建设的迅速发展进入了技术应用的旺盛时期。在这个时期，我国的工程中灌浆技术和高强钢绞线生产技术也得到了迅速的发展，高和较高预应力的锚杆长度达到了15m以上，这标志着我国岩土预应力锚固的设计方法、材料选择和施工技术达到了一个新的水平。这种锚杆在很多工程中得到了广泛的应用，如地下洞室加固工程，边坡稳定工程，坝基加固工程，深基坑支护工程和抗浮结构工程等。

1.3岩土锚固的施工机具和材料日新月异

我国的岩土工程中使用的岩土锚固施工机具，一部分是从国外引进比较先进的钻孔机具，另外一部分是我国工程机械企业或岩土工程公司研制生产的钻孔直径在65mm-165mm之间的岩锚钻机，还有一部分是研究机构研制的锚钻机，这些施工机具都有很好的工作性能。我国岩土锚固工程中使用最为广泛的的锚固设施是柳州建筑机械总厂研制生产的锚具，它具有可靠的自锚性能，使用效果非常不错。

随着各种高效早强剂和硫铝酸盐水泥的不断发展，我国岩土锚固工程中锚杆使用了早强水泥卷锚杆，这种锚杆安装2h后，抗拔力达到了150kN，明显提高了锚杆起初限制围岩变形的能力。锚杆使用了高强度、低松弛的钢绞线筋材，大大提高了锚杆的承载力，同时也为发展单孔复合锚固型锚杆提供了保证。不同规格的、具有标准连接螺纹的中空筋材为自钻式锚杆提供了保证。

1.4完善锚杆的传力机制

拉力型锚固方法是传统的岩土锚固方法，存在严重的弊端。这种类型的锚杆在受力时，不能在固定长度上均匀的分布荷载，应力会集中产生。因为应力分布不均，在锚杆的荷载逐渐增大时，锚杆的最远端杆体会与灌浆体因粘结应力下降而脱开。

为消除这种传统的岩土锚固方法的弊端，我国的科研单位成功研究出单孔复合锚固方法。这种方法是在同一个钻孔中安装几个独立杆体的、具有固定长度和自由长度的单元锚杆，通过各自的张拉千斤顶施加荷载，并预先补偿张力，使所有单元锚杆承受相同的荷载。

这种不同于传统的锚固方法，把集中荷载分解成相对较小的荷载，然后在固定段的不同部分起作用，降低了粘结应力峰值，由于单元锚杆的固定长度不大，粘结效应不会降低，在固定长度上均匀的分布了粘结应力，提高了锚杆承载力。

1.5 软土锚固成绩明显

岩土工程中的软土是由细粒土组成，其特点是质地松软、孔隙比较大、含水率较高、强压缩性、低强度。分布区域主要是在沿海一带。80年代以来，这一区域基础设施建设力度不断加强，高楼大厦平地而起，与之相适应的是必须建造数量多的深基坑工程，这为软土锚固的发展提供了良好的机会。我国软土锚固技术成果主要表现在：使用了可重复灌浆技术，软土中锚杆的承载力得以提高；掌握了软土中预应力值变化和锚杆蠕变变形的规律；找到了控制软土基坑周围位移的许多种行之有效的方法。

2岩土锚固存在的问题

2.1岩土锚固在理论研究中存在的问题

理论研究不能作为工程应用的有效支撑，且理论计算方法不权威；设计中没有对锚固段的受力机理进行微观分析，没有明确对荷载安全度、整体加固安全度、材料强度和安全度等的各个系数表达；没有权威的计算方法来说明锚杆加固机理；理论和数值的分析与实际情况存在不一致的情况。

2.2岩土锚固在工程应用中存在的问题

受力不均匀和预应力损失是锚固体存在的主要问题；需要不断完善锚固体系的耐久性检测和安全性检测；专门针对锚固体系防腐的科研工作需要增多；需要进一步解决地下水问题。

3岩土锚固的发展趋势

3.1技术理论发展趋势

为适应我国对交通、水利、电力、城市基础设施等工程建设的需要，进一步推动岩土锚固这一学科的发展，应加强下列课题的理论研究，推进技术创新。

以粘结应力分布的不均匀性为事实依据，完善单锚承载力的计算方法，分析影响锚固效应的主要原因；以理论和实践为依据，完善全锚效应的系统锚杆支护计算方法；推进锚固机理研究，如锚杆预应力与岩土体力学、与岩土体应力重之间的关系等；建立锚杆作用计算模型，不同受力型锚固体力学规律；探究复合土钉墙的工作原理，完善其设计方法；建立在特殊工程条件下如地震、交变荷载、冲击、高温、冰冻，锚杆的设计体系。

3.2工程应用发展趋势

在工程应用的发展趋势方面，主要着重以下方面的研究。研发生产高承载力锚杆，并广泛推广应用；研发生产具有高效、轻便、快速等功能的钻机及检测设备，加强对工程施工质量的控制和检测，加强对锚杆和锚固工程的安全性评价；完善锚杆预应力防腐技术体系；建立喷锚支护设计理论体系；完善锚杆回收应用体系。

4小结

从上世纪60年代以来，随着科技发展的日新月异和工程设施的全面建设，岩土锚固的研究与应用取得了飞速发展，但是，岩土锚固还存在一定的不足。所以，还应在现有的成果基础之上，加强岩土锚固的理论研究，使之广泛应用于工程建设。

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)．

岩土锚固技术论文范文第7篇

【关键词】岩土工程；锚杆支护技术；深入研究

随着大规模基础设施设施建设的发展，高速公路、跨海大桥、地铁等各类工程的建设越来越复杂，工程量日益加大，工程难度也在不断提高。岩土工程是伴随着建筑业发展起来的高技术、高难度的工程项目，岩土工程中的地基处理、边坡加固等问题成为了工程的重要问题。要想保证岩土工程的质量，延长建筑设施的使用寿命，加强岩土工程的加固水平、提供锚杆支护技术的应用非常有必要的。

1 锚杆支护的基本理论

锚杆支护技术实质上是柔性加固技术的一种。锚杆支护技术不仅能够保持 岩体的稳定性，而且能够有效保护加固体，使之不受破坏。锚杆加固技术实际上就是通过锚固来使岩土体的整体性加强，将岩土体可能的变形抑制在萌芽状态，避免应力突然释放，导致工程的难度加大，影响工程质量，以此来保证岩土工程的顺利进行。日前，悬吊理论、组合梁理论，以及组合拱理论是广泛被接受的锚杆支护理论。近几年，相关领域又提出了一些新的理论，比如最大水平应力理论、围岩强度强化理论、围岩松动圈理论等。

2 锚杆的防腐处理

传统的锚杆都是由刚、竹、木材等制作成的，而现代锚杆都以钢材为主要制作材料，比如钢管、钢筋等。钢制锚杆在地层中非常容易受到腐蚀，而且腐蚀程度很高，研究表面，经过腐蚀的锚杆的损失是非常大的，这就导致了锚杆在被破坏之前的变形程度是无法预测的，发生突发性事故的可能性非常大。所以 ，岩土工程总对锚杆防腐的研究是非常有必要的。要想保证良好的防腐效果，锚杆的使用期就一定要远远大于其防腐期限，必须要保证锚杆的标准化施工，提高锚杆施工的质量，避免锚杆在制作和运输中遭到严重的损害。

锚杆防腐最常用的办法就是利用护管或者护套。比如在空气中暴露的锚头部分要在外面套用保护管；在高应力去的张拉部分，最好使用内部注入水泥浆的塑料管；在锚固段，则可以外套注浆的波形管等。

3 锚杆的施工配套机具

锚杆支护施工的配套机不仅能够促进锚杆施工效率的提高，而且能够促进锚杆支护技术的发展。当前，掘锚联合机组是岩土工程中使用最多的机具，我国的岩土工程公司也对锚杆施工机具进行了一系列的研究与设计，岩锚钻机是我国典型的岩土工程锚杆施工的机具，其性能非常好。

4 锚固参数

锚固类型、锚杆材料、锚杆形式、锚杆直径、锚杆长度、锚杆群间距，以及托盘、螺母等都属于锚固参数，对锚固参数的研究一定要从这些方面着手。当前，我国岩土工程的锚杆选取仍然还没有摆脱经验的束缚，对于锚固参数不能够科学合理的确定。研究表明，锚杆的长度和直径都存在着极限值，锚杆并不是越粗越好，也不是越长越好。近年来，有许多岩土工程的研究人员着力于锚固参数的敏感性研究，在研究分析的过程中充分利用了正交设计的方法。通过研究发现，预应力大小、锚杆长度、锚杆间距三项参数中，锚杆长度的影响是最微小的，预应力大小的影响最有力度、最大。这无疑为锚杆参数的设计提供了非常有力的参考。

5 岩土工程锚杆支护技术存在的问题

当前，锚杆支护技术已经应用到许多工程中，但是工程具有一定的复杂性和不确定性，每一项岩土工程的具体施工都不一样，都有着其自身的特殊性。正是岩土工程的复杂性与特殊性导致了锚杆支护技术在其中的应用出现了各种不能忽视的问题，目前表现最突出的有以下几个方面。

5.1 当前，我国岩土工程中应用的锚杆支护技术多是在半理论的基础上发展起来的，各种主观因素很难消除，因此，众多锚杆支护技术的理论先天性的存在着各种不足。

5.2 锚杆支护技术的应用需要研究工程地质条件，而且支护的类型和锚固的各种参数都是锚杆支护技术应用的基础，同时岩体的稳定性与岩土工程的施工顺序、施工周期等都是密切相关的。所以，锚杆支护技术的应用需要综合考虑各个方面的因素，锚固设计也要将各种相关因素考虑其中，进而研究分析出更科学、更合理的设计方案，而且要尽量将其规范化。

5.3 岩土工程中的锚杆支护施工中，锚杆的杆体制作材料是钢材，因此锚杆的强度不高，韧性也有限，具有非常差的抗腐蚀性。锚杆的制作材料就很大程度上限制了锚杆技术的发展，尤其是高强度锚杆的发展，大大增加了岩土工程施工的成本。锚杆支护技术的研究与发展中，尤其是在日后的研究中，一定要试图将锚杆制作材料的研究视为重点，尽可能将性能好、成本低的材料引入到锚杆的制作中，提高锚杆技术的应用。

5.4 在岩土工程的施工中，锚杆支护的质量控制和管理都还处于薄弱环节，由于我国的经济发展正处于转折期间，相关法制还不健全，因此，在锚杆支护技术的施工过程中，相关部门一定要通过各种途径，提高劳动者的综合素质，同时 要加强施工的监督力度。

6 岩土工程锚杆支护技术的发展趋势

6.1 岩土土体自身存在着非常复杂的不确定性，在进行研究时，传统理论指导下的研究经常出现一些计算不准确、定量不科学的问题。所以，在锚杆支护技术的研究过程中，要将不同数值的研究分析软件，比如ANSYS、ABAQUS、MIDAS/GTS等，引入到研究当中，当然同时被引入的还包括概率论、神经网络理论理论、突变理论等一系列的不确定性理论和各种力学理论，比如断裂力学等。只有这样，才能够保证更加准确的计算，更加科学合理的评价。

6.2 当前，地理信息系统和全球定位系统得到了广泛的应用，尤其是在锚杆监测中。因此，岩土工程的锚杆监测正在想全天候、全自动的方向转化，实时动态监测的水平越来越高。岩土工程锚杆监测的这种发展趋势，不仅会促进预测技术的发展，而且能够使优化锚杆支护设计过程，使之更合理、更科学。

6.3 经验是一个工程工作人员最有力的工作资源。经验有着非常强的指导作用，但是经验也有着其自身的缺陷，经验的主观性过于强烈，精确度的保证难度高，虽然现场监测的数据很准确，但是其滞后性很强。经验理论有着有着一定的实践基础，但是其自身的缺陷对其技术的应用也存在着一定的限制。因此，锚杆支护技术的发展趋势必然是工程经验、理论计算，以及现场监管的综合运用。

6.4 当前，我国有关岩土体在动荷载作用下的稳定问题还处于研究的初级阶段。近年来，由于各种地震、泥石流、滑坡等自然灾害的出现，我国的锚杆支护技术的应用被提出了更高的要求。因此，在不仅的未来，动载荷作用下的锚杆支护技术的相关理论的研究将是又一个锚杆支护技术的发展方向。

参考文献

[1]刘洋.浅析地质灾害治理工程运用的锚杆支护技术[J].城市建设理论研究（电子版）.2012(7).

[2]康红普.我国煤巷锚杆支护技术新进展[J].岩石力学与工程学报.2002.21(z1).

[3]贾金青.郑卫锋.预应力锚杆柔性支护法的研究与应用[J].岩土工程学报.2005.27(11).

岩土锚固技术论文范文第8篇

【关键词】锚固技术；岩土工程

一、引言

岩土工程的锚固技术是岩土工程中最重要的技术之一。锚固技术可以在岩土工程中将岩土自身能力和稳定性能最大限度的提高，而且还可以有效的缩减结构物的大小和降低结构物的自身重量，大大的节约了工程预算，并且有效的锚固还可以保证施工人员的安全，所以岩土的锚固技术已经是解决岩土工程难题和加强岩土稳定性的最直接、最经济和最高效的办法之一了。目前，我国已经在边坡处理、基坑作业、矿井作业、隧道开挖等等工程均广泛的采用了这种岩土锚固技术。随着近些年我国对基础设施工程的大力建设，尤其是对交通、能源和城市基础设施的大力兴建，将凸显出岩土锚固技术的重要作用。

在1991年，美国首次采用岩石锚杆支护矿山巷道，当时的这一技术可以称之为岩土锚固技术的首次应用，而且得到了良好的应用效果。随后到了60年代，我国也开始了对这种锚固技术的研究，并且开始尝试应用到实际工程当中去，那时的矿山隧道、铁路隧道和地下厂房均采用了岩土锚固技术，尽管当时的技术可能并不是非常的发达和先进，但是锚固支护的应用确实为我国当时的一些难度较大的工程提供了良好的技术支持。70年代，英国的核潜艇基地大量的应用了地锚技术，已解决地下水造成的浮力影响。纽约的世贸中心工程也运用了岩土锚固技术以解决深开挖工程中的一些难题。随后，法国、瑞士、结课、澳大利亚等国家相继出台了关于岩土地层锚杆的技术规程，并且锚固技术得到了极为广泛的应用。

二、岩土锚固的发展现状

2.1应用领域拓展

我国自六十年代开始，非预应力和低预应力的锚固技术以及锚固支护技术开始广泛的应用到了矿山巷道和一些隧道工程中了，岩石锚固技术为我国的隧道工程的兴建提供了强大的支持，并发挥了巨大的作用。随着时间的推移，工程中出现的难题种类越来越多，问题越来越复杂，所以随之出现了越来越多的锚杆种类以满足各种工程的需求。

八十年代，是我国锚固技术的兴旺时期，那个时代水利、电力的大力发展也推动了锚固技术的不断的完善与进步，而且我国已经开始生产高强钢绞线，并且开始研究灌浆技术了，这表明我国在岩土锚固技术已经跨入了一个新的时代了。令人啧啧称赞的大型工程--三峡水利枢纽工程，其船闸边坡需要建在风化程度不同的花岗岩之中，工程界学者和专家对这一难题进行了深入研究和分析，最后采用约4000根的预应力锚杆和100000余根的高强锚杆进行整体加固，利用这个锚固工艺不仅抑制可不稳定岩土的滑落、改善了边坡的受力情况，更阻止了塑性区的向外拓展，大大的提升了边坡的稳定性。

北京首都机场在扩建工程中，为了解决地下水库浮力的问题，借鉴了70年代英国核潜艇基地建设方案中的锚固技术，学习成功经验并且结合着实际工程现状，采用了压力分散性锚杆，有效的将地下室版的厚度减少了5m之多，大大的减少了工程的成本。

2.2标准化建设日趋完善

1986年，我国对锚固技术进行了规范，颁布了《锚固喷射混凝土支护技术规范》（GBJ86-85），这本规范的出台不仅使得我国在锚固技术的应用上更为经济更为合理，而且将很多先进的锚固技术的设计、材料和施工检测等方面都做了极为明确的规定。规范对预应力锚杆服务年限在2年以下的定位临时锚杆，服务年限两年或2年以上的定位永久锚杆[1]。锚杆的安全系数如表1所示。

2.3 锚固施工用具的新发展

以往我国用到的锚固施工机具都是从国外引进的，但是我国在锚固施工机具上也开始进行自主研发生产了，而且生产出来的机具具有优良的施工性能。柳州机械总厂出产的OVM锚具具有良好且可靠性较高的自锚性能，而且应用在我国很多工程中，获得了令人满意的效果。

粘结锚杆的材料随着硫酸盐水泥和各种早强剂的诞生也有了新的发展和进步，早强水泥卷锚杆已经被广泛的应用到工程之中，这种锚杆的最大特点就是可以非常明显的提高锚杆约束岩石变形的能力。在安装两个小时以后，其抗拔力就已经可以达到150kN了。在生产锚固材料方面，天津和江西等地区的厂家已经具备了生产高强钢绞线的能力了。如今工程实践中常用的锚杆，主要包括注浆型和机械性预应力锚杆、拉力型和压力性预应力锚杆、荷载分散型锚杆、全长粘结性锚杆、可拆芯式锚杆、树脂卷和快硬水泥卷锚杆、中空逐渐锚杆、摩擦性锚杆等[2]。

三、岩土锚固的发展趋势

（1）对于锚固荷载的传递机理应该进行深入研究，以往的研究均是在粘结应力均匀分布的理论基础上进行拓展研究的，在今后的研究中应该以实际情况为依据，提出合理的计算锚固承载力的方法。

（2）应该更深一步进行锚固机理的探究，尤其是预应力锚杆对岩土的应力状况研究清楚，以及预应力锚杆对岩土的力学性能的影响机理要进行分析，并提出锚杆锚固的计算模型，通过计算机有限元等软件进行应力传递规律的研究。

（3）如今地震频发，那么地震会对锚杆锚固造成怎样的影响，应该是我们今后研究的重点。

四、总结

自从岩土的锚固技术从20世纪研究出来以后，就有了快速的发展和长足的进步，而且在科学不断进步的今天，锚固技术还在被学者和专家不断的创新，以满足工程中各种问题的需要。所以，我国应该结合国内的研究成果对锚固理论进一步的探究，并在实际工程中不断的进行创新工作。

参考文献：

岩土锚固技术论文范文第9篇

关键字：岩石锚杆设计 ； 安全系数 ；试验与验收技术； 问题锚杆

Abstract: a large number of engineering safety accident investigation data shows, our country engineering construction common construction conditions,construction safety and quality can not be guaranteedand other issues, the bad situation of engineering construction mainly by anchoring construction process control is not in place due to. Bolt is a key component of anchoring engineering, and construction safety of theanchor design of anchorage engineering has direct.Therefore, strengthening the research on problem of designing safety bolt is of practical significance. In this paper, the safety of geotechnical anchor design as the research object, based on geotechnical anchor design,anchorage, anchorage engineering safety threerelationship, from three aspects of processing anchor testdesign safety factor, the anchor bolt design and acceptance standard, discussion, in order to improvesafety standards and the design of anchor bolt design.

Keywords: the design of rock anchor; safety coefficient;test and acceptance of anchor rod;

中图分类号： U455.7+1 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）

目前锚固技术已被广泛应用到各大岩土工程领域，大量实践也证实了其无可取代的优越性，例如简化结构体系、提高结构稳定度、确保施工安全、加快施工进度、节约工程材料、降低工程造价等。所谓岩石锚固，它是一种通过把结构埋入地层并锚固到岩土上来获取所需应力，进而实现拉力与剪力传递的施工技术。岩石锚固技术目前已被用来抵抗竖向位移、抵抗沿基础线位移及倾倒、抵抗沿地层临界面剪切破坏及维持岩体稳定、加固地基等领域。与国外岩土锚杆设计的研究相比较，我国业内学者的研究主要考虑如下方面：钢筋等材料自身对截面积的拉力；锚固段砂浆对钢拉杆握固力的极限拉力；锚固段底层对砂浆摩擦力的极限拉力。总体而言，我国学者对岩土锚杆设计的理论研究尚不能完全实现确保施工安全、缩短施工工期、节约工程材料、降低工程造价等。基于此研究背景，本文根据我国岩土锚固技术标准的基本要求，主要对岩土锚杆标准中锚杆设计的安全性进行讨论，以期提高我国锚固工程的施工安全与施工质量。

一、锚杆设计的安全系数

锚杆设计的安全系数通常包括锚杆杆体或锚杆筋体设计的抗拉安全系数、锚杆固体设计的抗拔安全系数，其中锚杆杆体或锚杆筋体设计的抗拉安全系数=锚杆杆体极限拉力：锚杆拉力设计值；锚杆固体设计的抗拔安全系数=锚杆极限抗拔力：锚杆拉力设计值。岩土锚杆设计的安全系数通常需对锚杆结构设计的风险程度与不确定性因素进行综合考虑，其中包括锚固岩土体或地层的性态、杆体材料与灌浆的不稳定性、筋体中所有钢筋或钢绞线受力的不均匀性、锚杆群中部分锚杆承载力失效或下降对周边锚杆工作荷载的影响程度、周边环境或地下水的变化、锚杆抵御轻微腐蚀的能力等。

备注：临时锚杆的工作年限＜2a、永久锚杆的工作年限＞2a；最小安全系数要求当锚杆破坏引发公共安全事故时取最大值、若未引发公共安全事故时取中值、其余情况取最小值，其中前两种情况的危害程度均较后者严重。

表1-1锚杆锚固体抗拔安全系数与锚杆杆体抗拉安全系数

（一）众所周知，锚杆设计的安全系数直接关乎到岩土锚固工程的可靠性，基于此理论基础，世界各国纷纷出台锚杆规范来对锚杆设计的安全系数进行规定。表1-1为世界主要国家对锚杆锚固体抗拔安全系数与锚杆杆体抗拉安全系数的规定。由表1-1可知，世界主要国家的锚杆规范皆要求重点参考锚杆破坏后的危害程度与锚杆安全系数来对锚杆设计的安全系数取值，其中各主要国家对锚杆设计安全系数的取值基本一致。此外，表1-1中提及的最小安全系数通常是用来满足锚杆对安全工作状态的基本要求。但目前多数锚杆设计皆为严格遵循上述基本要求，具体包括如下两种情况：

1.锚杆杆体或锚杆杆筋设计的安全系数偏小

针对锚杆杆体或锚杆杆筋安全系数偏小的问题，本文以国内某永久性大型边坡锚固工程为例展开讨论。该锚固工程锚杆设计的具体情况包括：工程所用的钢绞线为12根Φ15.2mm 1860MPa级钢绞线；锚杆拉力值为2000kN。通过计算可知，该工程锚杆设计的安全系数仅为1.55，该数值较国标规定的1.80小0.25。为了更加深入探讨锚杆杆体或锚杆杆筋安全系数偏小的问题，本文再简要介绍另一工程案例。某24m深基坑工程设计的支护结构为3道锚杆背拉排桩支护，其中锚杆杆体的钢绞线为Φ152mm 1860MPa级钢绞线，通过计算可知该工程杆体的抗拉安全系数为1.00左右。

2.未明确岩土锚杆设计的安全系数及未搞清楚锚杆锚固体抗拔安全系数的真实含义，亦或采用了明确的锚杆设计安全系数，但未对其采用极限抗拔力试验（标准的锚杆基本试验）与验收试验来进行验证。

（二）研究证实，前文所提及的两种情况势必会影响到锚杆工作的安全性。基于此论断，本文以锚杆杆体抗拉安全系数偏小为研究对象展开讨论。

1.锚杆杆体抗拉安全系数偏小可使钢绞线的受力分布不均匀（此时各钢绞线拉应力之间的差距约15%）及钢绞线的截面积因外力腐蚀作用而呈减小趋势，此时极易引起锚杆局部钢绞线出现断裂现象。

2．锚杆杆体抗拉安全系数偏小可能使钢绞线过高及筋材松弛量过大，进而极易引起预应力损失超出允许标准。

3.若高抗拉强度钢绞线的拉应力＞钢绞线抗拉强度的3/5，其极易引起应力腐蚀或钢绞线断裂。

二、锚杆设计的试验与验收标准

由前文可知，适宜的锚杆安全系数是锚杆结构设计必须考虑的重要内容，其中锚杆设计的合理性通常需采用基本试验与验收试验进行严格的验证，究其原因为锚杆承载力极易受到杆体制作质量、锚固地层的变化、注浆及锚杆钻孔等工艺条件的影响。锚杆的基本试验通常是指锚杆极限抗拔力试验，其操作现场的地层条件必须与拟建工程的地层条件相同，同时还需严格执行国家有关规定。锚固工程施工之前通常需采用基本试验来对锚杆设计进行验证，由此确保锚杆设计的极限拉力值与有关设计要求基本相符。如果锚固工程随意套用与拟建工程地层条件相当的锚杆基本试验数据或未进行任何基本试验便盲目开工，其必然使锚杆的安全度丧失被准确验证的良好时机，由此极易增加锚杆安全工作的风险因素。

（一）据大量调查数据显示，我国岩土锚固工程目前普遍选择降低验收试验的标准。国家有关规范明确规定：“验收试验锚杆数量应≥锚杆总数的1/20，即≥3根。永久性锚杆试验荷载的最大值应等于锚杆轴向拉力设计值的1.5倍，其中试验荷载的最大值应与锚杆设计的安全系数呈一一对应关系。”如果严格按照上述要求设计验收试验的标准，其设计出的数据必定能够证实工程锚杆的安全储备与设计规定的安全系数大致吻合。然而针对我国众多锚固工程未采取标准的验收试验等情况，本文主要从如下方面进行阐释。

1.若永久性锚杆的张拉力达到拉力设计值的1.05倍~1.10倍，那么此锚杆设计可被判定为合格；若临时性锚杆的张拉力达到拉力锁定值或拉力设计值，其验收结果可被判定为合格。若永久性锚杆仅＞设计值安全储备的0.1倍，那么此永久性锚杆必定难以抵御冻融交替、暴雨侵蚀、地层开挖会变异荷载等环境改变的不良影响，同时也难以抵御锚杆局部腐蚀侵蚀现象对其安全工作状态的不良影响。

2.目前我国城市基坑支护工程普遍存在锚杆初始预应力大幅度降低、基坑边界位移量过大、基坑坍塌事故频发等情况，研究证实上述诸多情况多由随意降低锚杆验收试验标准所致。

3．我国现行锚杆标准明确规定：“若要判定锚杆验收结果合格，必须具备如下充分条件，即以最大试验作用为前提，锚杆的蠕变量及弹性位移皆要满足国家有关规范的基本要求。”由此可见，锚杆验收试验降至初始荷载之前必须事先加载到能够满足蠕变率的最大试验荷载，随后再提升该初始荷载到锁定荷载水平，同时做好相应的锁定工作。图2-1为锚杆荷载（P）-位移（S）曲线。

备注：该图所示的锚杆标准与国际锚杆标准的有关规定完全吻合，其中N1(KN)表示锚杆轴向拉力的设计值。

图2-1锚杆荷载（P）-位移（S）曲线

（二）我国现行岩土锚杆设计标准明确规定：“受最大试验荷载影响的锚杆弹性位移应＞锚杆自由长度理论弹性伸长值的4/5，同时应＜锚杆自由段长度+锚固段长度的1/2。其次就受最后一级荷载影响的锚杆而言，其在6min~60min以内的蠕变量应≤2.0mm。”对锚杆弹性位移的规定通常用来验证锚杆的实际自由段长度与设计要求之间的吻合度，同时用来判定锚杆的正常工作状态；对锚杆蠕变量的规定通常用来控制锚杆蠕变量在30min~50a以内≤12mm。综上所述，如果能够严格执行国家规定的验收试验标准，锚固工程及锚杆质量的安全性便可被提升至要求范围以内。然而大量锚固工程调查数据显示，我国锚杆设计验收试验尚存在诸多问题，其中多数工程根本不能够提供完全满足国家规范的验收试验资料。如果此现状不能及时得到解决，其势必会对我国锚固工程的安全性造成直接且深远的影响。

三、问题锚杆的处理

针对如何处理验收不合格的锚杆，我国制定并出台了《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22：2005），该规程对问题锚杆如何处理的规定预示着我国岩土锚杆标准化建设的进步。研究证实，岩土锚固工程安全链的完整性要求对锚杆设计的安全性、锚杆设计试验与验收、问题锚杆的处理一视同仁，即三者是不可分割的整体，缺一不可。《岩土锚杆( 索) 技术规程》(CECS22：2005)明确规定：“若锚杆设计验收试验不合格，则必须增加锚杆试件的数量，其中锚杆试件的增加数量要达到问题锚杆数量的3倍。此外应按照最大实际试验荷载的1/2对问题锚杆进行锁定，最后再根据问题锚杆与锚杆总量的比值来确定锚固工程锚杆的设计总抗力与实际总抗力之间的差值，进而对锚杆进行增补。”根据《岩土锚杆( 索) 技术规程》(CECS22：2005)的有关规定，本文针对如何处理不合格锚杆的问题引入如下（见图3-1）锚杆验收试验与不合格锚杆处理框架图。

图3-1锚杆验收试验与不合格锚杆处理框架图

结合图3-1及《岩土锚杆( 索) 技术规程》(CECS22：2005)，本文将做如下说明：

（一）若锚杆设计验收试验未达到临时锚杆拉力设计值的1.2倍或永久锚杆的1.5倍是由锚杆验收试验的局部破坏所致，亦或锚杆设计验收试验能够满足国家验收试验规程对荷载的要求，但受最大试验荷载影响的蠕变试验不合格，此时皆应被认为该锚杆设计不合格。

（二）就不合格的锚杆而言，如果对锚杆预留有二次灌浆系统（补强系统），那么必须对二次灌浆完毕的锚杆进行补充验收试验，同时根据原验收试验标准对补充验收试验进行评定。如果锚杆结构未预留有二次灌浆系统，那么需根据最大实际试验荷载值与锚杆抗拔安全系数的比值来对锚杆结构进行锁定，同时可以把此荷载锁定值归纳到原有锚杆设计的总抗力内。

（三）《岩土锚杆( 索) 技术规程》(CECS22：2005)规定：“根据不合格锚杆与锚固工程锚杆总量的百分比来计算出锚固工程锚杆设计总抗力与实际总抗力之间的差值，同时根据此差值来对锚杆数量进行增补。”针对此规定，大量研究证实，其要求对锚杆进行补偿是非常必要的，同时也具有一定的合理性。此处提及的增补工序所产生的额外工程造价应由责任方全权负责。此项规定的意义为：针对不遵守国家规范而引起的锚杆质量缺陷，责任人必须承担经济责任，由此起到警示作用，同时也对工程后续施工安全起到防范作用。

四、讨论

综上所述，锚杆是目前锚固支护的关键性结构，其作用机理方面与分类方面皆存有较大差异，同时锚杆被应用到不同锚固工程支护施工方面时，锚杆设计人员应该充分严格制定国家现行锚杆设计规程《岩土锚杆( 索) 技术规程》(CECS22：2005)。本文以岩土锚杆设计的安全性问题为研究对象，以岩土锚杆标准《岩土锚杆( 索) 技术规程》(CECS22：2005)为理论依据，主要从锚杆设计的安全系数、锚杆设计的试验与验收标准、问题锚杆的处理三大方面展开讨论，以期提高我国锚固工程锚杆的设计水平。总体而言，此次研究可简单归纳为如下四点：

（一）锚杆设计的安全系数、锚杆设计的试验与验收标准、问题锚杆的处理对岩土锚固工程的安全性具有直接性且长远性的影响，换而言之，如果锚杆设计存有随意降低锚杆的安全系数或锚杆的试验验收标准等行为，其势必会影响到岩土锚固工程的安全性，甚至引发一系列工程安全事故。

（二）岩土锚杆设计的安全系数对岩土锚固工程安全性的影响至关重要。锚杆设计的安全系数应严格依据锚杆的工作年限和问题锚杆对公共安全的危害程度来确定。一般而言，临时锚杆锚固体的抗拔安全系数应≥1.4~1.8；永久性锚杆锚固体应≥1.8~2.2。临时锚杆杆体的抗拉安全系数应≥1.6；永久性锚杆杆体应≥1.8。

（三）锚杆设计的试验与验收标准是确保岩土锚固工程安全性的重要保障，其中就受最大试验荷载影响的锚杆而言，其蠕变率与弹性位移是判定锚杆合格与否的关键性指标。针对如何处理问题锚杆，本文任何可通过增补锚杆来实现锚固工程的长期稳定。

参考文献：

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岩土锚固技术论文范文第10篇

【关键词】岩土工程；锚杆技术

我国的锚杆加固技术在20世纪50年代中期就已经有了一定程度上的发展。近年来，随着社会经济和科技水平的不断发展，锚杆支护技术在我国也获得了长足的进步和发展，支护量成倍增加，在程度和范围上不断推出新的成果。从硬岩发展到松软、破碎围岩；从小断面发展到大断面硐室、交叉点、马头门等；从一般条件发展到大冒顶、大淋水、底鼓和地质构造带等复杂条件；从地下工程支护发展到地上工程维修；从仅受静压作用的地下工程发展到受动压影响的地下工程。在矿山、交通、建筑、水利水电、军事人防等工程中得到越来越广泛的应用。综上所述，锚杆技术已经在岩土工程和地下工程中已经开始扮演越来越重要的角色。因此，探析岩土工程中锚杆技术的应用研究是时代赋予我们的使命，更是促进经济增长的重要手段和方法。

一、锚杆技术概念

锚杆支护是一种安全、经济的支护方式，它是以锚杆为主体的支护结构的总称，它包括锚杆、锚喷、锚喷网等支护形式。其技术就是在土层中斜向成孔，埋入锚杆后灌注水泥（或水泥砂浆），依赖锚固体与土之间的摩擦力，拉杆与锚固体的握裹力以及拉杆强度共同作用来承受作用于支护结构上的荷载。锚杆支护以其结构简单、施工方便、成本低和对工程适应性强等特点，在土木工程（包括采矿工程）中得到了广泛应用。

锚杆锚固是在地层中，通过锚杆将结构物与地层紧紧连锁在一起，依赖锚杆与周围地层的抗剪强度传递结构物的拉力，使地层自身得到加固，达到保持结构物和岩体稳定的目的。与传统的支护方式相比较，锚杆锚固技术有其自身的鲜明特点：

二、国内锚杆技术的应用

传统的锚杆技术状态的检测手段，主要有两种：

对锚杆荷载变化进行定期的观测，可采用按机械、液压、振动、电气和光弹原理制作的各种不同类型的测力计。但这些测力计的使用在一般情况下都需要预埋，受电磁场干扰大，在湿度较大或者温度差异较大的条件下敏感程度会大大降低，更不能适应在偏载和爆破震动、坍落岩石的冲击下长期进行正常的运行和操作。

针对现在建筑业普遍应用的未预埋测力计的锚杆过去并没有非常精准的监测仪器，主要的手段是对锚杆的抗拔力进行测试。其张拉荷载是靠张拉千斤顶的活塞面积和油泵压力换算的。虽然这种方法在这一领域的应用是最为广泛的，但是却仍然存在着很多需要改进的地方，比如这种方法是一种具有破坏性质的检测，抗拔力并不能能够充分的显示锚杆的锚固状态等。

因此在这样的情况下，我们就急于寻找到其他更为严谨和科学的锚杆质量检测的新手段和新方法，为保证施工质量和建筑工程的可靠性提供严谨科学经济的新方法。因此，在新的视角和科学条件下，重新寻找新的方法，对于锚杆技术来说是势在必行的。

目前，在传统的锚杆锚固质量检测中，检测的是锚杆的抗拉力，所使用的仪器是锚杆拉力计或扭力矩扳手。如兖矿集团东宇选矿设备公司生产的MLC型锚杆测力仪，为便携式数字测力仪器。这种新型锚杆预紧力测试仪由螺母套筒、扭力传感器、扳手、液晶显示器、电源开关、峰值保持系统、仪表本体等组成。通过动摩擦扭紧力矩来控制锚杆预紧轴向力的大小。扭紧力矩则是利用应变扭力传感器来检测的。

经过一段时间的探索和研究，科研人员发现了一种能够进行迅速、大范围、长距离、经济成本较低的损害较小的检测方法，被称为超声导波检测法。超声导波技术对比以往的技术有自己独到的优点。导波是一个自身性质比较明显的物质，即它的沿传播路径衰减很小，因此它可以遵循着检测方向传播到非常大的范围中去。接收信号能够包含有关发射和接收两点间结构整体性的信息，这样就可以检测构件整个波传播截面的缺陷，同时导波具有多个不同的传播模态，这些模态对不同形式的缺陷具有不同的灵敏度。利用超声导波进行检测具有快速、可靠、经济且无损构件的优点，是无损检测新兴的和前沿的一个发展方向。

进行岩土工程中锚杆检测技术应用的研究，是将相关理论特性充分整合和进行系统联系的一个重要契机，不仅需要进一步的充分的利用相关的动力学理论，同时还需要将岩土工程、波动力学以及机电测试技术等多种学科结合起来，只有这样才能使锚杆检测技术努力进入到精准量化的应用领域。它将为边坡工程、地下工程等施工过程以及其他各种相关的后续步骤中的继续更好的胜任质量监测、稳定性评价等方面的任务，同时提供更具有实践意义、指导意义的理论依据。

因此，在新的技术条件下对岩土工程锚杆检测技术进行更改为深入的研究和探讨不仅是对提高技术本身的要求，更是认识到该项技术在应用领域的广泛，所以在这种情况下，就要兼顾二者的理论性与实践性的统一，只有这样，才会获得更长远的发展。

三、国外锚杆技术的应用

在着眼国内发展空间的基础上，我们也要面向国际，了解国际锚杆技术领域的前沿发展动态，把握最新的科技走向，吸取经验，完善自身。在国外锚杆锚固质量无损检测的研究工作最早始于1987年。90年代，美国矿业管理局开发出能检测锚杆应变和延伸率的超声波仪器，但它无法评价锚杆的施工质量。

岩土锚固技术是近代岩土工程领域中的一个重要分支。锚固技术。国内习惯统称为锚杆支护技术，国外一般称锚固技术或锚杆加固技术。它是一种结构简单的主动支护，它能最大限度地保持围岩的完整性、稳定性，能有效地控制围岩变形、位移和裂缝的发展，充分发挥围岩自身的支撑作用，把围岩从荷载变为承载体，变被动支护为主动支护，且具有运输施工方便、效率高，有利于加快施工进度，且施工成本低、支护效果好、施工噪音小等优点。自1872年英国北威尔士露天页岩矿首次应用锚杆加固边坡及1912年德国谢列兹矿最先在井下巷道采用锚固技术以来，锚固技术至今已有100多年的发展历史。锚固技术作为一种技术经济优越的技术手段，越来越广泛地应用于各个工程领域，目前不仅广泛应用于世界主要产煤国家，而且也推广应用于冶金、水利水电、铁路公路、军工及建筑等工程之中，伴随着“21世纪-地下工程的世纪”的来临，可以预见，该技术必将得到更广泛深入的研究和推广应用。

在社会经济迅速发展的今天，努力提升在建筑领域的高精尖技术领域的技艺水平是非常重要的。因此，深入研究和探讨岩土工程中锚杆技术的应用是契合时代要求和发展要求的重要理论研究，是具有双重意义的。所以在今天看来，不仅是要着眼于我国的实际条件，同样也要将视线放得更远，吸取国外先进经验，立足于本土实际，不断突破技术苦难，最终实现我国该项技术的跨越性发展。

参考文献：

岩土锚固技术论文范文第11篇

中图分类号：TU74 文献标识码：A

一、 基坑支护的概念及种类

在建筑工程施工最初阶段，开挖地下基坑是项目工程的初期，同时，为了迎合目前基础建设的发展和需要，如楼房地下室的设计和建造、埋设必要的地下设施等。在城市市内对基坑进行深开挖，常常需要建设在既有的建筑物、构筑物、桥梁地铁、以及隧道等下方，这类设施的地下结构地形以及周边环境复杂，如不做好适当的防护措施，很容易造成地上建构物、桥梁、隧道等设施的破坏而造成巨大的经济损失。因此，为保证结构及周边环境安全施工单位有必要对基坑侧壁和周边环境采取必要措施，基坑支护就是为保证其安全而采取的必要如加固、支挡和保护的措施。

随着我国建筑行业的发展和不断的进行经验总结，目前使用的支护形式根据计算受力性质的不同大致分为三种：即重力式、悬臂式、支撑式。细分下来又可以分成大致十三种，而目前建筑工程中常见的支护形式有水泥土搅拌桩或者钢筋混凝土桩等桩、墙式支撑系统、土钉墙（喷锚支护）、逆作拱墙、基坑内支撑、地下连排墙等支护方式。

二、 岩土锚固技术的概念和理论

基坑支护工程中的岩土工程加固，其拥有多种技术手段，其中新兴且行之有效的技术手段之一就是锚固技术，国内又称为锚杆支护技术。该技术从英国首先应用发展，后因锚固技术效应独特、工艺简便、用途广且造价经济低廉而开始受到广泛关注和应用，迄今已有一百多年的历史。目前已经应用于多种工程建设，如矿山、冶金、水利水电、道路铁路、土木建设等等多种工程领域范围内。

1.工作机制。最初对锚杆技术工作机制的理论解释停留在悬吊理论和组合梁拱理论上，随着锚杆支护技术在国内的认可和发展，以及地下岩体结构的复杂性、周边应力环境的多变性，原来的理论基础已经不能继续解释应用，因此不少业内专家也对锚固技术的工作机制展开了进一步深层次的研究。通过分析测试和数据模拟模型实验，加入了更多实践性理论，如在设计锚杆支护参数时运用工程力学理论；工程实践的现场检测时采用经验法、工程类比法等。

2.基本观点。关于岩土锚固技术的基本观点其总的要求是要有可靠的技术支撑和合理的经济支配。所以在设计和施工时要考虑诸多因素，工程选址时要确保岩体不松动；要合理有效的控制和利用岩体变形，便于岩体自撑能力和锚杆承载力的最大限度发挥；充分把锚杆和岩体视为统一整体以有效发挥其共同作用；通过检测设备测得的岩体力学参数来指导设计施工，对于不同的地质构造和岩体类别采取不同的计算方式和设计方法；在施工过程中不断的根据现场的勘察数据和检测信息调整设计参数，确保结构形式更加符合工程的实际情况。

3.设计理论。从锚固支护发展初期至今，已经成型的有四种代表理论，即支撑理论（代表Louis A.Panek等）、加固理论（代表美国P.P.Oreste）、能量学理论（代表南非M.D.Salazmon）、突破点理论（代表中科院地质研究所王思敬）。

支撑理论涵盖锚杆的悬吊、减跨、组合梁、组合拱的作用以及围岩松动圈的锚杆支护作用。

加固理论是以工程地质力学为基础，根据岩体的硬度、强度等调整，分别进行适当和重点加固。加固理论的实质是改变围岩的受力情况，增加岩体周围的压力，提高岩体的力学参数。

4.锚固方式。将锚杆与岩体进行有效的结合可以使锚杆的拉力传入岩层深处，通过不同的锚固方式发挥其作用。施工中通常使用三种锚固方式：机械式，针对岩体中的临时短锚杆采用机械法，利用空心钢管和岩层间的摩擦力来固定；胶结料式，用水泥、合成树脂等胶结材料把锚杆同岩体固定在一起，依靠他们之间的粘结强度来固定；扩张基底，通过一定的方式在锚杆的底端或者根部形成扩体，依靠底层对于锚杆拔出的抗力来固定锚杆。

三、 岩土锚固技术的应用分析

现代基坑防护工程中，岩土锚固技术以其良好的效果、合理的成本支出等得到越来越广泛的应用，下面究其在应用中的几点做浅析。

1.锚杆施工要求的应用

首先，锚杆的成孔是施工最初也最关键的一步，其成孔应当满足设计孔径、长度和倾斜度的要求。成孔过程的费用关系到整个锚固工程的费用，其造价最高，因此是影响锚固效益的主要因素。在锚固成孔时，要采用适当的方式来确保成孔的精度，以保证插入杆体和注浆等后续工作的顺利进行。

其次，在锚固成孔的施工过程中的注意事项如下，钻孔时，要先根据不同的岩土层厚度采取适当措施调整，如注浆加固使过分松软的底层硬度加大；再根据不同岩土条件选择合适的钻孔方法，保持后续插杆和注浆过程不塌陷；

2.锚杆孔的成孔工艺的应用

锚杆成孔主要依靠专业的成孔设备，按照不同的分类方法可以分为多种不同类型，如综合、单体式；回转、冲击式；液压、电动式等等。实际施工需根据不同的需求选择不同参数的专业成孔设备。

有了设备，需要依靠专业的成孔方法依据设计图纸需求进行加工。一般锚杆空可以分成两种，一种是短锚杆钻孔，其特征是载荷短小；一种是长锚杆钻孔，其特征是传递拉力大。有时候为了增大锚杆的承载力，可以用机械、爆炸、水力、压浆等方式对钻孔的端部做扩孔处理。

3.锚杆制作与安放应用

根据锚固工程对象，锚杆的承载力，锚杆的长度和数量以及现场提供的施加应力及锁定的设备来选取不同的锚杆材料，可以选择的材料有普通钢筋、高强度钢丝、精轧螺纹钢筋和钢绞线。其中长锚杆的制作最好选用钢丝或者多股钢绞线，此材料柔韧性好易于运输，便于长锚杆的安放久违和施加应力。

通常情况下，安放锚杆杆体与灌浆管要同时插入钻孔底部，尤其是土层锚杆。若钻孔时用的是套管方式，在插入杆体灌浆结束后把套管拔出；若钻孔时成孔是小口径锚杆孔，则在灌浆后再插入杆体。安放锚杆杆体时应注意：锚杆插入过程要顺直；锚杆安装前要对钻孔进行检查，及时处理损坏现象；锚杆推送时要注意用力均匀同时稳定杆体不转动，一是为了保护推送时锚杆配件和防护层，二是为了推送时排灌和注浆管的畅通。

四岩土锚固工程施工的技术要点分析

岩土预应力锚固工程施工的内容大致可以分为锚孔灌浆、混凝土浇灌、锚筋制安、锚孔钻造、钢筋制安、锚孔张拉锁定以及施工准备等关键工作程序，本文将对这些工作流程做一些简要的介绍及工作特点介绍。

（一）施工前的准备工作

1. 岩土锚固施工前要求明确试验、材料、施工设备和劳动力组织、监测安全及安排、施工方法、工序流程、施工工艺、质量管理。

2. 在施工前必须要做的准备有：浆体材料试验、配合比试验、锚筋材料试验、相关机械设备以及开工报告等。

3. 依据设计的要求来进行预应力锚固基本试验，也就是通常所说的抗拔拉破坏试验。

（二）钻造锚孔

1. 锚孔测放的具体要求是要依照设计的账号来进行拉线量尺，再与水准测量放线，而且还要利用油漆和铁钎准确标记位置。 2. 钻机的方位要严格遵循设计方位、孔位以及倾角准确就位，利用测角量具掌控角度，方位误差范围在正负2度内，而钻机轨倾角误差范围在正负1度内。

3. 在钻进过程中，需要利用无水干钻，严格把握钻进时速，以备钻孔扭曲、变径或偏斜。

4. 在锚孔钻进中，要做好现场施工的详细的记录，例如对钻速、钻压、地下水与地层情况等的记录。

5. 在钻孔孔径中，孔深不小于所设计的数值，超钻14至45厘米，当达到设计深度后，要立即停钻，稳钻要停留3到5分钟，预防孔底尖灭，同时还要进行锚孔的清洗。

6. 在钻孔的过程中，对于塌孔处理，如果遇到塌孔现象可以选用两种方法进行处理，首先需要下套管，也就是通常所说的跟管钻进，利用这样的方法虽然工序速度较慢，工序也比较多，但这样的方法十分可靠；另外，通过注浆再钻，如果有塌孔现象发生时，拔出钻杆在进行孔内注浆，注浆压力稳定在0.1到0.3Mpa，在注浆的十二小时的工作日到1天的工作日之后才能进行重新钻孔。

7. 在硬度不均衡的风化岩层中极其容易发生卡钻现象，对于卡钻外理的方式主要是通过钻机来回启动，用高压风吹净孔内碎石再钻进，成拔出钻杆。

8. 当锚孔钻造完成之后，要对现场监理进行严格的检查，这样才能开展下一个锚筋体的工艺。

（三）锚筋制安

1. 对锚筋下材的具体要求有允许的误差范围在45毫米之内，下材要准确整齐，对预留的张拉锻钢长约2米，对于不同的标记采用机械切割下材。

2. 严格控制挤压工艺，要对挤压簧、挤压套配装进行准确定位，要充分均匀的进行挤压顶推进，还要对样本中的5%的样本来检测，还要保证单根挤压的强度不少于200KN。

3. 要保障承载体组装定位精确，限位片、挤压头以及承载板进行牢固栓接。

4. 对于架线环间距的长度应确定在1米到1.5米之间，还要求进行牢固绑接，定位准确，而且锚孔中要建一个架线环。

5. 要对注浆穿梭安装进行精确地定位，要进行结实稳固的绑扎。

6. 对锚筋体的放置需要排列均匀，顺直，还要挂牌号等待检查。

7. 在进行锚筋体安装的过程中，要求按方位平顺和设计倾角推进，禁止串动、扭转和抖动，预防在中间卡阻和散束。如果发现阻力比较多的时候，有可能是由于孔内碎石没有吹洗干净，这时需要拨出锚索，用高压风吹干净后，再放进去，让锚索长度达到设计规定的要求。

8. 当锚筋体检验合格之后，才能运送到相应的孔位再安装。当垂直运输时，除主吊点外的其它吊点都要快速脱钩。当水平运输时，各支点间的转弯半径都不要太小了。

（四）锚孔灌浆

1. 注浆材料必须依照相关规定以及符合设计的要求进行检验。在注浆作业中途或开始停止时间较长的时候再进行作业的时候，最好利用水泥或水稀浆注浆管路及注浆泵。

2. 在实施注浆作业的过程中，需要做好现场施工的详细主将记录，每次的注浆都要进行强体测试，而且不能少于两组。当浆体强度没有达到80%的时候，不可以再锚筋体的端头拉绑碰撞和悬挂重物。

3. 锚孔注浆需要运用孔底返浆法进行注浆，其压力通常定为约2.5MPa，直到孔口开始溢浆，禁止抽拔孔口注浆或注浆管，假如看到孔口浆面有所回落后，需要在半小时内对孔底压注补浆2到3次，保障孔口浆体装满。

4. 当锚孔钻告完成之后，要立即对锚孔注浆和筋体进行安装，最好不要超过一个工作日的时间。

5. 注浆液要严格按照比例还进行搅拌，随时搅拌随时能用到，注浆浆体的强度不少于45Mpa，还要严格按照批次进行备制试件。

（五）钢筋制安

1. 当钢筋进场的时候，需要立即做学性能检验试验，要保证其质量达到设计的标准与要求。

2. 加工钢筋的尺寸、形态要达到设计标准，其中有稍许误差都要在相关的标准范围内

3. 在对钢筋进行安装的过程中，要使得受力钢筋的级别、品种、数量和规格都要达到标准。要精确而且稳定的进行钢筋安装，要保证保护层的厚度，而且要满足相关的规定进行具体要求。

4. 在对混凝土进行灌注之前，要先将锚具的锚垫板、波纹管以及螺旋钢筋依照所设计的要求进行绑定，锚孔的方向一致并且摆放稳固平整。

（六）混凝土的浇筑

1. 水泥进场时，对其出厂日期、级别、包装、品种等进行仔细检查，对水泥的安全性、强度等性能指标进行严格复查。

2. 在使用混凝土所使用的细、粗骨料规格与质量都要求符合相关规范并按照规定进行抽样检查。

3. 在搅拌混凝土的时候，最好选用饮用水，如果要选用其他水源的时候，要对水源做检测，要达到规定的标准方可使用。

4. 在浇筑施工之前，要配合实验与设计，按照要求的强度进行设计。

5. 混凝土要设立整套的保护措施，要确保施工人员在推、提、拉、运的安全。

6. 在进行锚斜托浇筑的施工过程中，需要选用专业的模具以此来保证工程效果与结构强度。

7. 当浇筑完混凝土之后，需要立即进行包养爱护的措施。

（七）锁定锚筋的张拉

1.台座混凝土和锚固体强度所要达到的强度要超过70%时，才能进行张拉锁定作业。举例来说。在进行抽检锚固钻孔的时候，要达到设计强度才能在验收试验后进行作业。

2. 对锚筋的张拉设备必须要选用专用设备，还要在进行张拉作业之前，对张拉机设备进行标定，以保证检查通过。

3. 在正式张拉锚索之前，要选用15%的设计张拉荷载，张拉一两次之后，让这些部位接触变紧，钢绞线也完全变平直。

4. 依据设计次序来看，锚索张拉分单元的运用了有差异性的分步张拉，计算确定差异荷载要根据锚筋长度与设计荷载来计算。

5. 在不足差异荷载之后，锚索的预应力可以分为五个等级，依照相关规定，分别为设计荷载的110%、100%、75%、50%以及25%。锚索锁定后2个工作日之内，如果看到了显著的预应力的破损，就要进行及时的补救和张拉。

五锚杆防护应用

利用锚杆进行的岩土锚固技术，也需要对其进行一定保护，才能够使得已经安装的锚杆有效工作，延长其使用寿命。通常采取的方法有：

锚杆拉杆的自撑力要强，本身质量高，充分考虑到造价、工程强度的需求合理选择杆材；可以利用碱性环境保护预应力筋不受腐蚀，高碱环境有利于预应力筋的钝化；在预应力筋的表面或外层区域，用高分子材料建立非金属覆盖层，利用非金属的良好抗腐蚀能力保护杆材。

六、 结束语

本文通过对基坑支护的概念理解，引出岩土锚固技术的概念以及原理，通过其简介和其在一般工程中的运用，对岩土锚固技术做了应用分析。

参考文献：

岩土锚固技术论文范文第12篇

现如今在工程建设过程中，岩土锚固技术开始得到广泛运用，尤其是坝体、基坑以及抗浮抗倾、地下室以及隧道等工程。本文首先介绍了锚固工程技术的发展，然后介绍了施工中选用技术的原则以及锚固的机理，最后阐述了岩土工程施工中锚固技术的施工要点。

关键词：

岩土工程；锚固技术；研究

1引言

最近几年我国增加了在岩土工程方面的投入力度，使得其工程建设开始发展壮大，其中应用最为广泛的就是岩土锚固技术。锚固技术在不断成熟的工艺背景下得到了完善，因此也提高了工程的总体施工水平。除此之外，在工作者不断开展的研究工作下，我国关于此项技术的研究也得到了重要的发展，而且关于锚固技术的重要环节也取得了阶段性的发展。

2锚固工程技术的发展简述

目前我国改进的岩土锚固技术主要是在结构、材料以及工艺等方面，而且发展的方向主要是为了让该技术能合理受力、承载快速以及拥有更高适应性和更高效率等，从而能更好的适应劣质的地层环境工程以及特殊的工程结构。像是在使用自进式锚杆时，就可以用它来加固复杂地层的锚孔钻造；对于精轧螺纹钢锚杆，不仅在施工过程中使用简便，而且能增加工作效率。工作时若遇到关于锚杆的不同长度要求时，我们还可以用套接来增加锚杆长度，有时可以达到20m，或者更长。我国经过四十多年的研究与实践，岩土锚固技术已经取得了显著的发展和进步，研究成果、理论成果以及实践等都得到非常成功的发展。在建筑地下工程及隧道、深基坑支护、边坡防护以及水利工程等都会使用到岩土锚固技术，该技术的使用不仅能调整和改善工程、岩土的分布和内部结构，而且能减少结构开裂和工程滑坡和坍塌。

3岩土工程施工技术的选用原则

3.1实践性原则

岩土工程的情况是比较复杂的，因此能否投入实践也成为了选择技术的关键，单独的技术分析和理论无法准确的反应实际情况，因此最终的施工方案必须以真实的情况为基础来确定。目前施工技术和设备都得到了发展完善，也研究了更多的设计方法，除此之外，当使用不同的方法时，效果也是相同的。

3.2适用性原则

无论哪一种施工技术，在工程使用过程中既有益处也有害处，而且其中也包含了别的方面的问题，因此遇到这种情况时，我们在保证与相关管理部门沟通良好的基础上，保证工程顺利进行。特别是该技术的特征不明显，鉴别起来较为困难，因此不能用单一的评判标准来判定技术的优良。也就是说，在进行岩土工程时选择的是最合适的技术而不是最好的技术。

3.3经济性原则

在建设岩土工程的时候，没有固定的技术类型。不同的工程有时可以用同一种技术，我们需要综合考虑各个方面的内容来确定在一种岩土工程中选择的技术类型，其中考虑的内容除了经济和安全之外，技术的水平也是非常重要的，当然了，工期也是必须考虑的。但是在施工时，经济因素则是在选择后背技术方案时最重要的因素。

4锚杆的锚固机理

锚杆的承载力是通过一端稳固的锚固于深层稳定土体来提供的，锚固段的内力传递和抗力构成组合成了锚固机理。而端头锚固式锚杆与粘结式锚杆的锚固机理是不一样的。粘结式锚杆的使用范围最广，其中预应力锚杆的荷载传递机理是：锚杆与注浆体之间由外加荷载产生相互作用力的时候，注浆体将其传给围岩，锚固的作用就是增加注浆体与围岩、杆体与注浆体之间的稳定性。而非预应力锚杆，特别是使用在破碎岩中的锚杆，在分析荷载传递机理时，将注浆体和杆体看成统一的个体，围岩和锚固体在外荷载的作用下，产生相对位移，由此产生锚固力，即相互作用力。现用螺旋锚为例来分析端头锚固式锚杆。锚头、锚杆以及锚片组成了螺旋锚。在实际使用时，必须用外力才能把螺旋锚扭入土体。叶片和岩体通过拉拔荷载的作用形成正压力，从而维持锚固体平衡。使用这个锚杆，减少注浆过程，锚定板就是旋入土体的锚片，通过外力作用，其表面就有了平衡外力的内力，即被动土压力。

5岩土工程施工中锚固技术的施工要点

5.1岩土工程的钻孔技术

在建设岩土工程时，锚固技术不能用过大或是过深的钻孔孔径，在达到锚固力标准的基础上，最大限度的减少钻进周期，避免受到其深部地层内应力的影响，使用效率更好的悬空设备和机具，在设计锚固张拉吨位之后，从而选择钻孔的直径和深度。在钻孔的过程中，由于其洗井介质主要是水和空气，因此应迅速钻穿地层，为了保证钻孔孔壁的稳定，防止钻孔出现弯曲，所以要尽量降低钻孔设计孔径。在钻孔时，若是遇到比较复杂的地层，增加了钻孔难度，那就应该从设计角度出发，减少单索锚固设计吨位，或是使用端部扩大型锚固段的方法来缩小钻孔孔径。当遇到淤泥（或淤泥质土）和淤泥质砂土的施工环境时，钻孔的时候可以带套管跟进，从而避免出现塌孔或是涌水涌砂问题。

5.2锚杆杆体的就位

在进行地下工程施工时，锚固技术成为一项非常重要的技术。用锚杆支护将地下工程周壁挖出后，应检查杆体质量后才能将其放入钻孔，避免出现坍塌、滑移等后果，影响地下工程施工。在保证安全的前提下安放杆体，不能悬挂重物或是敲击。与此同时，必须保证锚杆防腐保护设施是否严格符合规范标准，确保其完整性，以承受结构物的上托力、抗拔力和土墙的土压力、水压力。安放的杆体一端应连接挡土墙或工程结构物，另一端锚固在地基岩层中，同时，注浆管也要与杆体一同放入钻孔。若是使用非预应力的全长粘结型短锚杆，也会选择先注浆后插杆。

5.3灌浆施工的技术

在锚固施工中，灌浆是非常重要的阶段，该环节的成功对锚固件的承载能力起到直接的作用。具体表现在：控制水灰比从而将水泥浆材料控制在设计规定要求之内；规定灌入的锚固浆液达到设计要求的抗压强度的时间是28d龄期；注浆作业不能分阶段进行，应连续紧凑实施，后续的注浆工作完成时间必须是在初始注浆初凝之前，在该项工作进行过程中，注浆管的管头在注浆液面内50cm以下，并随着泥浆的灌入而慢慢提出，但不能将其全部提出，避免锚固杆发生断杆等质量问题；从孔底开始一次注浆，一直到浆液从孔口流出，当一次注浆的水泥结合体高于2.0MPa时，就可以进行锚固体的二次高压注浆，具体情况参考设计参数。施工时正好遇上冬天，这时在进行施工时就应该根据按照灌浆施工的相关文件中的实施标准，严格控制水泥浆的温度，根据不同的温度来选择不同的方式来保养灌浆施工的设备机具。

5.4张拉锁定施工的技术

为了达到锚固结构施加要求的预应力值，我们会选择张拉锚杆体来实现，即采用张拉设备的方式来使锚杆杆体自由段产生弹性伸长变形。具体做法是：通过分析锚杆体材料和锁定力来选择张拉设备；待锚固体及承压结构的混凝土强度符合规定要求以及张拉力与锚杆体轴线有标准的垂直度，就可以开始张拉；应检查每一个锚具才能开始安装夹具；不能一次施加所有的张拉荷载，需要分级进行；当锁定荷载稳定时，张拉锁定工作就完成了。

6结束语

现如今人们越来越重视岩土工程施工，我国在锚固技术上的研究也越来越多，因此该技术的要求也越来越高，这对施工人员的技术水平也提出了更高的要求。此类企业应增加对先进锚固技术的学习力度，发展创新，制定出符合企业发展的、科学合理的施工技术，唯有如此才能将企业的施工技术更好的向劳动力转化。

作者：林劝利 单位：广州市泰基工程技术有限公司

参考文献

[1]王君名，李林.岩土锚固工程技术的发展和存在的问题[J].科技创业家，2012，5（18）：56~58.

岩土锚固技术论文范文第13篇

关键词：锚杆；支护机理；隧道工程

中图分类号：U45 文献标识码：A

1 引言

隧道支护理论经历了古典压力理论阶段、松散体理论阶段和现在的支护与围岩共同作用理论阶段。支护与围岩共同作用理论认为围岩与支护同为承载结构，前者是主体，后者是辅助，两者互不可缺。为了使得隧道施工设计更加科学、合理，同时节省工程造价，因此在隧道支护中应当在保证不出现围岩失稳的前提下最大限度发挥其自身的承载力。锚杆作为一种柔性支护结构，能与围岩同步变形，使其在隧道支护工程中被广泛使用。

锚杆技术由国外发明，最初用于矿山巷道支护加固。19世纪末20世纪初英国、美国率先使用锚杆对矿山边坡进行加固，锚杆由此得到关注。20世纪50年代到70年代，德国、捷克斯洛伐克、英国、美国将锚杆运用于基坑开挖支护，从此锚杆被各国广泛应用边坡稳定的维护。相比于国外，虽然我国锚杆技术的发展起步较晚，但经过近几十年引进、吸收和消化国外锚杆技术，并通过与工程实践相结合，我国锚杆技术取得了长足的进步。本文通过对锚杆分类和锚杆支护机理发展的阐述以及锚杆支护机理不足之处的指出，以期为相关研究人员提供些许参考。

2锚杆分类

锚杆是一个抗拉强度高于岩土体的杆体，依靠与周围岩土体紧密接触所形成的摩阻力形成对岩土体径向方向上的约束。

锚杆有多种分类依据：

（1）锚固长度：全长锚固型和端头锚固型。

（2）锚固方式：机械型、黏结型和混合型。

（3）是否施加预应力：预应力锚杆和非预应力锚杆。

（4）受力状态：拉力型锚杆和压力型锚杆。

3锚杆支护机理的发展

20世纪40年代以来，各国研究人员对锚杆支护机理进行了大量理论研究，并在工程中检验、推动和完善理论，取得了诸多研究成果。下面对锚杆的支护机理加以综述：

（1）悬吊理论：该理论由Louis A.Panek于1952～1962年间提出，他认为通过锚杆能够直接将不稳定岩石悬吊在上部坚硬岩层。

（2）组合梁理论：该理论由Jacobio于1952年提出，其实质是利用锚杆将岩层钉在一起，增大岩层之间的摩擦力，防止其滑移和坍塌。

（3）减跨理论：将锚杆打入隧道周边围岩中，相当于在围岩中增加了支点，从而使得隧道围岩跨度减小，提高了围岩的稳定性。

（4）整体加固理论：通过大量锚杆的布设，将隧道周边松散围岩锚固在内部稳定围岩上，使得松散围岩和稳定围岩形成一个整体，增大了隧道围岩的整体稳定性。

4锚杆支护机理的不足

虽然锚杆已应用与工程近一个世纪，但是在锚杆支护机理方面仍存在以下不足：

（1）锚杆横向效应：通过锚杆支护机理的发展不难得出，各国研究人员对锚杆的研究重心都集中于锚杆轴向效应，对其横向效应关注度不够；

（2） 设计理论研究尚不清楚：由于隧道围岩的复杂性和多样性等客观条件，使得目前锚杆支护设计理论和计算方法存在这样或那样的不足，造成目前锚杆支护工程中，多采用工程类比法或半理论、半经验法，无法实现科学设计施工；

（3）锚杆荷载传递机理尚无定论：锚杆、灌浆体和孔壁三者之间存在复杂的化学作用，任意两者之间出现一定相对位移，锚杆支护则会失效。

5结语

近年来，高速公路逐步向西推进，期间伴随着大量隧道的修建，而隧道的修建离不开锚杆支护，故相关研究人员应抓住这一历史机遇，将理论与工程实践相结合，争取取得更高水平研究成果，为锚杆支护科学设计施工提供理论依据。

参考文献:

[1] 杨为民. 锚杆对断续节理岩体的加固作用机理及应用研究[D]. 山东： 山东大学博士学位论文， 2009.

[2] 杨松林. 锚杆抗拔机理及其在节理岩体中的加固作用[D]. 武汉: 武汉大学博士学位论文, 2001.

[3] 孙静. 锚杆在节理岩体中的加固作用机理和锚固效应分析及应用[D]. 湖北： 中国科学院武汉岩土力学研究所， 2003

岩土锚固技术论文范文第14篇

关键词：锚固机理；力学模型；锚固技术的运用；摩阻力

中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：

一、锚固技术的剖析

近年来，锚固技术取得了迅猛的发展，且渐渐受到了工程技术人员的高度关注。在岩土体施工与开发的过程当中，倘若对土体内部进行卸载，那么将会使得土体出现内部力重布局的现象，造成应力场出现波动之后再次实现平衡，进而促使土体发生变形，抑或是力重布局之后土体单元的应力超过一定的范围出现崩塌。通常来说，工程上之所以会出现岩崩、滑坡以及地面下沉等地质灾害，均是因为土体内立场分布不佳。国外于1911年第一次把锚杆运用到矿山隧道支护上。直至现在，我国锚杆已经被普遍运用到岩土工程的许多领域当中，例：水电、国防、矿山以及建筑等工程领域。

20世纪40年代，前苏联与美国均成功地把锚杆运用到井下隧道支护的工作当中去了，还将其广泛地运用到水利隧道、金属矿山、煤矿与别的地下工程当中。自20世纪50年代开始，中国自前苏联将锚杆技术引入之后到今天，锚杆技术从探索到运用都实现了飞快的发展，并慢慢地产生了与我国地质相适应的技术特征。尤其是在上世纪八十年代之后，将喷射混凝土支护、信息反馈技术、锚杆以及现场监控测量充分结合起来，在地质繁杂的地下工程当中，大力运用分期施工、及时支护、全环封闭等一系列的将围岩自承能力充分发挥出来的设计原则，比方说军都山隧洞工程等极具典型性的锚固工程的建成，象征着我国以软岩之中的锚固技术最为突出的岩土锚固技术的发展从根本上取得了的重大飞跃。如今，我国在施工手段上主要运用的是水泥注浆的锚杆，尽管其成本值较低，但是其性价比与树脂锚固不可比及。当前，树脂锚杆已经在发达国家的地下工程与矿山工程取得了广泛地运用，而我国树脂锚杆的运用与探索，与国外相比依旧存有较大的距离。

二、锚杆的种别的划分

作为锚杆技术当中的主要运用的支护手段，锚杆相较于传统的被动支护具备环境影响小、占用空间少、社会效益显著、工作效率高等优越性。其能够主动地促使岩土体加固，避免出现坍陷的现象。目前存在着上百种锚杆，但是归结起来可划分成以下几种：

（1）依照是否施加预应力来划分，可划分成非预应力锚杆与预应力锚杆。预应力锚杆可先于土移供应出锚固力，促使土移减小，确保土体处在原先的稳定应力场上。

（2）依照运用对象可分成岩层锚杆与土层锚杆。二者在传力机理上存在着一些差别。土锚的破坏面处于注浆体和围岩之间，而岩锚的破坏面或许会处于注浆体和锚杆之间，或许会出现在围岩和注浆体之间。

（3）依照锚固体传力手段可分成拉力式锚杆、压力式锚杆以及按压型锚杆。要想对土体应用场进行维持，通常会选用拉力型锚杆，此压力型主要运用在高耸结构的基础内。

（4）依照锚固机理可将其划分成摩擦式锚杆、粘结式锚杆以及端头锚固式锚杆。前两者的传力机理差不多，且应用的范围最广，而后者则受限于土体类型与施工条件，在运用上存在着很大的问题。

（5）依照锚固形态其可划分成端部扩大型锚杆、圆柱形锚杆以及连续球形锚杆。

三、锚杆的锚固机理

锚杆之所以能够供应承载力，主要归功于一端稳固的锚固在深层、稳定的土体中。而锚固机理主要是指内力传递与锚固段的抗力。而端头锚固式锚杆的锚固机理与粘结式锚杆存在着很大的区别。下图1、2为锚杆的受力简图。

图1 粘结式锚杆的受力简图 图2 端头锚固式锚杆的受力简图

粘结式锚杆的运用范围最广，而预应力锚杆的荷载传递机理为：当外加荷载于锚杆与注浆体间出现相互作用的时候，这个作用力会从注浆体传输至围岩处，对于锚固而言，围岩和注浆体、注浆体和敢提之间的力传递的可靠性是其最重要的。而对非预应力锚杆来说，特别是处于破碎岩石与软岩当中的锚杆，一般均将杆体与注浆体视成一个单元。非预应力锚杆的荷载传递机理与预应力荷载传递机理有所不同，其具体表现为：外荷载让锚固体和围岩间出现相对位移，所以可将出现的相互作用力当成锚固力。图1为粘结式锚杆的受力简图。针对端头锚固式锚杆，就拿螺旋锚来说吧，其主要构成要素为锚杆、锚片以及锚头。螺旋锚在施工的过程当中急需外力矩作用才可扭进土体。而岩体与叶片唯有在拉拔荷载的作用的前提下才会出现某种能够促使锚固体处于平衡状态的正压力。该锚杆无需注浆，且旋进土体的锚片可充当锚定板来使用。基于外力的作用，其表面将会出现和外力处于平衡状态的被动土压力。

四、摩阻力研究

摩阻力其实就是能够对承载力的值造成直接影响的锚固段及其附近土体的摩阻力。其探索方式主要涵盖了数值模拟、试验以及解析解。以下笔者将重点探讨数值解与试验解。

从试验我们不难发现，锚固长度与锚固力的增长成反比例的关系。由于锚固段长度的减小，锚固力的增速会随之放缓。然而，锚杆长度也会有一定的经济长度限制，一旦长度超过一定的范围，则会不利于承载力的增长。围岩和锚固段之间会于锚杆受力以后出现剪应力。但是其不会同锚杆承载力的峰值在同一时间段内产生。经试验可知，锚杆的传力机理是最可靠的方式，而理论计算对岩土体而言是件辅助方式。试验虽然可以取得理论上不能得到的数据，但是试验数据会受制于环境影响，致使相同锚杆在两次试验内得出的结果的差距大。

计算机的发展致使锚固的探索手段可选用数值解法，例：边界元、有限元等。数值模拟结果反映，一旦预应力呈现出逐步扩大的态势时，水泥浆体由于拉剪应变过大而出现剪切滑移的现象，远大于剪切强度的剪应力逐步朝着纵深方向转移，同工程实际相符。剪力型锚杆锚固体当中的应力布局范畴较大，且应力集中较为均匀、小；拉力型锚杆应力有着显著的集中迹象，应力主要布局在锚固段上部比较小的范畴内。一旦锚固体出现塑性变形之后，会减少应力集中程度，并使应力转到深部弹性区，导致深部锚固体表层应力变大。由于刚度变大的同时锚固段整体会实现位移，所以拉杆的刚度会极大地影响到锚固体表面应力的布局。倘若研究力学的介质是连续的，那么数值模拟将是解决该问题的最佳方式。该方法在处理整体性能较佳的岩土体上有着较好的模拟成效。但是，一旦土体出现破碎，其结果将会同实际产生比较大的差距，但通常岩土体结构的工作处于局部破碎的状况之下，故整体的稳定性不强。

五、结束语

总之，锚杆就是埋在岩土体当中凭借土体的结构性以使其稳定处于稳定状态，而对应力传递与承载力造成影响的因子比较多。由于所有研究均未将全部因子思索到，故没有充分地探究好岩土中的锚固。下面几大点依旧亟待提升，为以后锚固技术探索的重要对象。

1.未曾彻底意识到锚固体上应力布局规律。锚固体的峰值位置是不断波动的，且锚固体上的应力为不均匀的。然而，未曾形成一个完整的解析关系。

2.未曾充分地对接触介质的力学性能以及锚固体系进行探索。锚固破坏的主要对象为注浆体和杆体以及围岩和锚固段之间的界面。

3.缺乏统一的锚固体系的力学传递模型。因各个介质力学性能的繁杂性，当前尚未找出一个不仅仅能够体现出客观状况还能够与理论分析的解析解相符合力学传递模型。

参考文献

[1]韩立军，张茂林，贺永年，等．岩土加固技术[M]．徐州：中国矿业大学出版社，2005．

岩土锚固技术论文范文第15篇

关键词：扩大头锚杆；位移；变形；临界锚固长度

0 前言

土层锚杆是一种承拉杆件，它的一端和挡土桩、挡土墙或工程构筑物联结，另一端锚固在土层中，用以维持构筑物及所支护的土层的稳定。土层锚杆结构轻巧、受力合理，并有少占场地、缩短工期、降低造价等优点，可以用作深挖基坑坑壁的临时支护，也可以作为工程构筑物的永久性基础。

为了提高锚杆的效率，即提高锚杆抗拔承载力水平，近年来，锚杆端部扩大头技术近来得到广泛发展和应用。文献[3]、[4]、[5]和[6]都曾采用理想弹塑性模型作为普通锚杆的荷载传递模型；文献[7]从广义Mindlin解出发，得到了扩大头锚杆的侧摩阻力分布；文献[8]从抗拔桩荷载传递的cooke模式出发，得出了普通锚杆的弹性变形公式。本文将从文献[8]得出的结论出发，利用扩大头锚杆和扩底抗拔桩在承载机理和变形特性上的相似性，结合弹性力学理论，导出扩大头锚杆弹性阶段的荷载与位移关系的理论解和临界锚固长度的理论计算式，并提出经济临界锚固长度概念及其计算表达式。

1 扩大头锚杆的承载机理及变形特性

1.1扩大头锚杆的荷载传递与承载力构成

扩大头锚杆的工作原理是，施加于抗拔主筋上的荷载通过主筋与砂浆之间的粘结作用、摩擦作用以及主筋与砂浆之间的机械咬合作用传递到锚固体，然后再由锚固体砂浆与岩土层之间的相互作用将荷载传递到周围的岩土层中。这一过程与一般抗拔桩和锚杆的荷载传递过程是相似的。

在承载力构成方面，扩大头锚杆主要是通过局部加大锚杆直径，一方面增大锚固体与岩土层的接触面积，从而增大相互间的粘结力或摩阻力，提高锚固力；另一方面是锚固体的局部扩径产生的“台阶”改变锚固力的产生方式，提供土体对扩大头环形部分或扩孔锥侧面的支撑作用。在承载力构成方面扩大头锚杆与扩底抗拔桩相似。

根据锚杆重复加载试验的资料表明，最适宜的能承受重复加载的锚杆型式即可能就是具有明显突出物的锚杆。扩大头锚杆在相同锚固长度情况下可获得更大的锚固力，减小锚固变形，或在相同锚固力的情况下可有效地减少锚固段长度，这一优越性无疑使扩大头锚杆在锚固工程中有很高的应用价值。

1.2 扩大头锚杆的变形特性

如图1所示，扩大头锚杆和扩底抗拔桩在荷载

作用下的拉伸变形极为相似，其荷载位移曲线都经历了弹性变形、弹塑性变形和破坏阶段，曲线在形态上也基本吻合，鉴于扩大头锚杆和扩底抗拔桩在受力机理和变形特性上的相似性，因此完全可以考虑用已有的扩底抗拔桩变形计算理论来分析和计算扩大头锚杆在拉拔荷载作用下的变形及其按位移控制的抗拔承载力。

2 扩大头锚杆的变形计算

5 结语

（1）锚杆锚固技术在岩土工程中得到广泛的应用，扩大头锚杆技术可以有效改善锚杆的变形性能和提高锚杆的极限承载力。目前，有关扩大头锚杆的理论研究鲜有报道。

（2）在普通锚杆荷载变形分析的基础上，本文利用扩大头锚杆和扩底抗拔桩在受力机理和变形特性上的相似性，结合弹性力学理论，得出扩大头锚杆的变形计算公式。

（3）在扩大头锚杆变形分析的基础上，进一步导得锚杆理论临界锚固长度和经济临界锚固长度的计算式。

（4）本文计算式仅适用于锚杆弹性变形阶段。

（5）扩大头锚杆的变形和承载机理较为复杂，很难得出精确的计算结果，本文在推导时经过了一定的简化。在周围岩土体抗剪强度很大、扩大头埋深较浅的情况下，本文方法误差会比较大甚至不适用，有待进一步完善。

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）：7-12

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[3] 孔宪宾，佘跃心，汪洪武等.土-锚杆界面模型的改进和应用[J].力学与实践，1999，21（5）：17-19

[4] 孔宪宾，佘跃心，李炜等.土-锚杆相互作用机理的研究[J].工程力学，2000，17（3）：80-86

[5] 曹国金，姜弘道，熊红梅.一种确定拉力型锚杆支护长度的方法[J].岩石力学与工程学报，200，22（7）：1141-1145

[6] 张洁，尚岳全，叶彬.锚杆临界锚固长度解析计算[J].岩石力学与工程学报，2005，24（7）：1134-1138

[7] 盘育铁，陆晓琴.扩底锚杆抗拔机理解析分析[J].广东建材，2006，（8）：101-103

[8] 周志创、谭跃虎、段建立、杜青、贾蓬.土层锚杆的应力传递及变形分析[J].建筑施工，2005，27（3）：2-5

[9] 史佩栋.实用桩基工程手册[M].北京：中国建筑工业出版社.1999：77-108

[10] 曾国机.土层抗浮锚杆受力机理分析[D].重庆：重庆大学，2004：8-10

[11] Baguelin F. and Frank J.， The oretical studies of piles using the finite element method. Proceedings Institution of Civil Engineering Conference on Numerical Methods in Offshore Piling. London. 1979， 22-23

[12] 沈珠江.理论土力学[M].北京：中国水利水电出版社，1999：82-95