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锚杆,中空注浆锚杆是当代煤矿当中巷道支护的最基本的组成部分,他将巷道的围岩加固在一起,使围岩自身支护自身。现在锚杆不仅用于矿山,也用于工程技术中,对边坡,隧道,坝体进行主体加固。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。咨询热线13561258510 0635-8880810
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;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。
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预应力锚杆与非预应力锚杆的区别
锚杆一般按照是否施工预应力可分为预应力锚杆和非预应力锚杆。预应力锚杆由自由段和锚固段组成,一般采用钢绞线作为锚杆杆体。施工流程上应先成孔,其后放置锚杆杆体,之后进行锚杆浆体的施工,浆体施工完毕并达到设计要求的强度之后,对钢绞线进行张拉施工预应力。由于预应力锚杆需进行张拉的程序,锚杆在下层土方开挖之前便可提供支护锚固力,因此该类型锚杆具有控制变形能力强的特点,而且前期的张拉工序能预先检验锚杆的承载力,质量更容易得到保证。预应力锚杆施工工艺相对复杂、施工造价相对较高,但具有承载能力高、控制基坑变形能力强的特点,适用于对周围环境保护要求较高、开挖深度较深的深基坑工程中。
非预应力锚杆与预应力锚杆不同,没有自由锻通长均为锚固段,采用普通的钢筋作为锚杆杆体,锚杆成孔后置入钢筋杆体,进行注浆后即完成锚杆的所有工序。该类型锚杆需在基坑开挖下批土方,锚杆产生变形趋势之后才发挥锚固作用,因此控制基坑变形能力相对于预应力锚杆差,而且缺乏成套行之有效的检验手段和施工质量控制标准。非预应力锚杆控制基坑变形能力和承载能力一般,但施工工艺简单、工序少而且工程造价相对较低,一般适用于周围环境无特殊保护要求、开挖深度一般的深基坑工程中。
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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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