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锚杆:是指钻凿岩孔,然后在岩孔中灌入水泥沙浆并插入一根钢筋,当砂浆凝结硬化后钢筋便锚固在围岩中,借助于这种锚固在围岩中钢筋能有效地控制围岩或浅部岩体变形,防止其滑动和坍塌,这种插入岩孔,锚固在围岩中从而使围岩或上部岩体起到支护作用的钢筋称为“锚杆”。
锚杆类型很多,有楔缝式锚杆、倒楔式锚杆、普通式砂浆锚杆(并称插筋),钢丝绳砂浆锚杆,树脂锚杆及预应力锚索等,锚杆的作用是锚杆与岩体锚固后的作用,有四种形式,即悬吊作用,组合作用,加固作用,锚杆的自承拱作用。
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锚杆、中空注浆锚杆、注浆锚杆、组合锚杆的起源以及工程案例。
自1912 年,德国谢列兹矿最先采用锚杆支护井下巷道以来,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。如我国的世纪工程———三峡工程,其大坝施工中使用了大量锚杆(索)维护开挖的边坡、岩壁。又如我国煤矿开采中,每年新掘的锚喷支护的井巷工程长达2000 km。但是,锚杆支护作用理论的研究落后于其工程应用是不争的事实,使得锚杆支护设计中,还多采用技术要求低、成本低和管理容易的工程类比的经验方法。
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锚杆的详细分类
(1)木锚杆。我国使用的木锚杆有两种,即普通木锚杆和压缩木锚杆。以下列举几个称谓的锚杆
(2)钢筋或钢丝绳砂浆锚杆。以水泥砂浆作为锚杆与围岩的粘结剂。
(3)倒楔式金属锚杆。这种锚杆曾经是使用最为广泛的锚杆形式之一。由于它加工简单,安 装方便,具有一定的锚固力,因此这种锚杆在一定范围内还在使用。
(4)管缝式锚杆。是一种全长摩擦锚固式锚杆。这种锚杆具有安装简单、锚固可靠、初锚力 大、长时锚固力随围岩移动而增长等特点。
(5)树脂锚杆。用树脂作为锚杆的粘结剂,成本较高。
(6)快硬膨胀水泥锚杆。采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥加入外加剂而成,具有速凝 、早强、减水、膨胀等特点。
(7)双快水泥锚杆。是由成品早强水泥和双快水泥按一定比例混合而成的。具有快硬快凝、 早强的特点
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锚杆式挡土墙是一种轻型挡土墙,由钢筋混凝土板和锚杆组成,依靠锚固在岩土层内的锚杆的水平拉力以承受土体侧压力的挡土墙。锚杆式挡土墙适用于墙高较大、石料缺乏或挖基苦难地区,具有锚固条件的路基挡土墙,一般多用于路堑挡土墙。为便于立柱和挡板安装,大多采用竖直墙面。立柱间距2.5~3.5m,每根立柱视其高布置2~3根锚杆,锚杆的位置应尽量使立柱受弯分布均匀。锚杆一般水平向下倾斜10°~45°,并使锚杆长度尽可能短。锚杆的有效锚固长度在岩层中一般不小于4 m,在稳定土层内,应有9~10m。锚孔内灌以膨胀水泥砂浆;锚孔口与墙面间一段锚杆采用沥青包扎防锈。挡墙分级设置时,每级高度不大于6m,两级之间留有1~2m的平台,以利施工操作和安全。锚杆式挡土墙作为一种柔性支挡结构,以占地面积小、施工方便、 变形小及安全度较高的特点得到了广泛的应用。
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