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自转锚杆 的介绍
1 自旋锚杆概述自旋锚杆是螺旋锚杆的一种,如果合理使用就成为顶级锚杆。
螺旋锚杆是上世纪初期开发的软土层锚杆之一,因为这种锚杆施工简单快速被广泛应用在一些野外工程或岩土体的辅助锚固上。在长期的研究实践中,西安科技大学惠兴田教授深入分析传统螺旋锚杆并在1999年发明了一种新型的螺旋式锚杆→自旋锚杆。自旋锚杆扬弃传统螺旋锚杆的大锚叶结构,采用中空连续小旋丝结构,采用不同的施工工艺就使得自旋锚杆的应用发生了根本性变化。从而派生出一系列功能的一个全能体系。以下是各种类别自旋锚杆简述。
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单孔单一锚固和单孔复合锚固的区别
单孔单一锚固指在一个钻孔中只有一根独立的锚杆,其预应力仅通过唯一一个锚固体传递至地层,锚固体会出现严重的应力集中现象,而应力集中过大将易产生锚固浆体破坏或周围地层的破坏,从而降低锚杆的承载力。上述的拉力型锚杆及压力型锚杆均属于单孔单一锚固型锚杆,由于单孔单一锚固型施工工艺相对简单、工艺成熟、具有大量的实践经验和理论基础,因此目前工程中大量使用的是单孔单一锚固型锚杆。
随着深基坑工程呈深、大方向的发展,对锚杆承载力等性能要求更高,由于单孔单一锚固型锚杆难以克服应力集中的负面因素,其承载力难以较大幅度的提升,单孔复合锚固型锚杆则是一种较为新型的锚杆,其是在同一钻孔中设置多个单元锚杆,以将原本集中的荷载均匀分散至多个单元锚杆之上,从而大大改善单孔单一锚固型锚杆应力集中的现象,使其具有相同长度下相对于单孔单一锚固型锚杆具有更高的锚固力,大幅度的提高锚杆的承载力以及其他方面的性能。
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自攻旋进锚杆→在钻孔中自攻旋进安装不使用锚固剂就能达到70KN锚固力
创新点:不使用锚固剂的全长锚固锚杆
优点:成本低,施工速度快
缺点:安装要求钻孔精确,各项参数配合恰当。施工中难以达到要求
自攻挤压旋进锚杆→在土层中无需钻孔直接挤压旋进安装锚固力20KN/m
创新点:不钻眼,不注浆的全长锚固锚杆
优点:挤压强化土体结构使土体承载力大大提高,施工速度快,锚固及时;
缺点:钻机扭矩要求大,适应性受限,个别情况下单位锚固力小。
自旋注浆锚杆→在钻孔中安装结束后利用自旋锚杆注浆就成为具有初锚力的自旋注浆锚杆
创新点:具有初锚力且是全长锚固的注浆锚杆
优点:具有一定初锚力,适应于各种松软岩土体
缺点:注浆程序占用时间,施工环境差,速度受限制
自旋树脂锚杆→在钻孔中安装的同时自旋锚杆将树脂药卷搅拌成为具有初锚力的自旋树脂锚杆
创新点:药卷搅拌结束立即施加预应力的树脂锚杆
优点:锚固可靠,适应性广
缺点:锚杆安装需要专用钻具
自钻自锚固锚杆→在自旋锚杆中空内放入钻杆使钻眼安装一次完成是具有初锚力的自钻锚杆
创新点:钻眼安装一次完成且具有初锚力的自钻锚杆
优点:有一定的初锚力,安装快速,适应于任何岩土层
缺点:安装需要专用钻具
自旋喷浆锚杆→在土层中边喷浆边钻进安装锚注一次完成锚固力35KN/m
创新点:钻眼安装和注浆一次完成的土层锚杆
优点:适应于松散岩土体
缺点:不能用于岩体破碎带松散体
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锚杆、中空注浆锚杆的作用的介绍
锚杆是岩土体加固的杆件体系结构。
通过锚杆杆体的纵向拉力作用,克服岩土体抗拉能力远远低于抗压能力的缺点。
表面上看是限制了岩土体脱离原体。
宏观上看是增加了岩土体的粘聚性。
从力学观点上是主要是提高了围岩体的粘聚力C和内摩擦角φ。
其实质上锚杆位于岩土体内与岩土体形成一个新的复合体。这个复合体中的锚杆是解决围岩体的抗拉能力低的关键。从而使得岩土体自身的承载能力大大加强。
锚杆是当代地下开采的矿山当中巷道支护的最基本的组成部分,他将巷道的围岩束缚在一起,使围岩自身支护自身。
锚杆不仅用于矿山,也用于工程技术中,对边坡,隧道,坝体等进行主动加固。
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