岩土锚固技术论文第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.

岩土锚固技术论文第2篇

关键词：公路；边坡工程；预应力锚杆；锚固技术

中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：

1 前言

近些年来，我国的经济有的飞速的发展，基础建设也得到了很大的改善，其中最为显著的就是我国的公路建设。而在很多山区地带，公路的规划线路需要开山铺路，这样就形成了很多的边坡。如果这些边坡处理不好，就可能导致公路边坡的剥落、崩塌甚至滑坡等危害。严重的将造成地区甚至更大范围内的公路网瘫痪，影响国家的经济建设。因此，就需要对公路边坡工程进行很好的防护[1-3]。而公路边坡工程的各种防护技术中，锚固技术是目前应用最为广泛的一种公路边坡支护技术。本文结合公路边坡工程中的锚固技术，对其作用机理和预应力锚固技术进行了详细论述，旨在增强对公路边坡工程中的锚固技术理解和认识，为今后公路边坡工程的加固提供一些的理论基础和技术经验。

1锚固技术

锚固技术是先在边坡上通过机械按设计要求进行钻孔，然后将锚杆或锚索杆体材料对中放入钻孔内，再进行注浆，待注浆体达到一定强度后，将锚杆或锚索进行张拉，最后进行锁定。通过锚杆或锚索与岩土体交界面上的摩阻力来维持边坡的稳定。公路边坡工程中，在边坡表面一般施工矩形或菱形钢筋混凝土格梁来进行力传递，并喷射混凝土面层对坡面表层土进行防护。当进行边坡绿化时，可以进行客土喷播。

2锚固机理

锚固技术的机理主要是通过锚杆或锚索把坡面土体或因结构面切割成的岩体进行预压，从而组成一个稳定的结合体。锚固作用的基本原理就是依靠锚杆周围地层的抗剪强度来传递结构物的拉力，从而保持边坡的稳定。

锚固技术主要通过两个方面的机理来维护边坡的稳定。（1）锚杆或预应力锚索与潜在滑裂面呈夹角分布，其沿着滑裂面的切向分力减小了下滑力作用；（2）锚杆或预应力锚索沿着滑裂面的法向分力增加了潜在滑面上的摩擦阻力。另外，由于边坡的岩土体处于受压状态，岩土体的力学性能比不受压状态下的力学性能有所增强，而这部分增强作用不便量化，可以将其作为安全储备。因此，由于在岩土体内部存在着一定长度和密度的锚杆或预应力锚索，当它们与土体共同作用时，岩土体自身强度会得到增强，锚杆或预应力锚索构成的复合体，会主动制约岩土体破坏，改变边坡的变形和破坏性状，提高了边坡岩土体的整体稳定性。

3锚固力

锚固力也就是通常所说的抗拔力，主要由锚固段提供。一般而言，锚固力主要受制于两个方面的影响。一方面是锚杆或锚索杆体材料与钻孔内注浆体的粘结力；另一方面是注浆体与岩土体间的摩阻力。对于压力型锚固技术则主要受制于后者，而对于拉力型锚杆，两者皆有影响。此外，锚固力还与以下因素有关，其一是锚杆或锚索杆体材料的抗拉力，这主要取决于锚杆或锚索杆体材料的抗拉强度和所选用的总截面面积；其二是锚具的强度；其三是锚下公路边坡岩土体的承载力强度。由于潜在滑裂面的岩土体是不稳定土体，所以为了保证有足够的锚固力，必须使锚固段设置在稳定的岩土内，即锚固段必须穿越潜在滑裂面范围到达稳定的岩土体层内。

4锚固作用

锚杆或预应力锚索的锚固作用主要有以下形式。（1）约束骨架作用，即通过压应力对边坡的岩土体进行“围压”约束，使复合岩土体构成一个有机的整体，并提高其物理力学性能。（2）分担作用，锚杆或预应力锚索可在边坡岩土体内部共同抵抗外荷载作用和岩土体自重的应力。当岩土体开裂时，锚杆或预应力锚索会出现弯剪、拉剪等复合应力，从而导致注浆材料碎裂。钢筋或锚索屈服后，使复合岩土体变形延迟，避免边坡岩土体在短时间内发生整体破坏。（3）应力传递与扩散作用，锚固力通过锚头在锚下结构的作用下进行传递和扩散，因此，在相同荷载作用下，锚固边坡岩土体应变水平比不锚固岩土体边坡低，从而推迟了开裂域的形成并延缓了其发展。（4）坡面变形约束作用，公路边坡上布设有钢筋网并喷射混凝土面层，使坡面表层岩土体不易被水流冲刷，或出现局部坍塌，从而对边坡坡面岩土体的变形起到很好的约束作用。另外，锚杆通过锚下的格梁体系将锚固力很好地传递给岩土体，增强了对其的约束能力。

5预应力锚固技术

在公路边坡工程中，为了更有效或更主动地约束边坡的变形，一般都在锚固技术的上施加预应力。预应力锚固技术是通过张拉等技术手段将高强钢材、钢丝或钢绞线进行预张拉后锁定，使其长期处于高应力受拉状态，将滑动岩土层与稳定岩土层紧密连在一起，提高不稳定岩土层的抗滑能力，保持边坡的稳定。预应力锚固技术因其安全可靠、投资节省、缩短工期等诸多优点，在公路边坡工程建设中得到广泛应用。预应力锚索由锚索体、内锚头和外锚头三部分组成。

锚索体一般采用由高强度、低松弛、耐腐蚀的钢绞线。在公路边坡加固工程中多采用4～8束15. 24钢绞线，预应力一般按0.5～0.75倍锚索拉力设计值施加并锁定[4]。

最通用的内锚头有胶结式和机械式两种基本形式。公路边坡中多采用胶结式内锚头，一般采用纯水泥浆和水泥砂浆作为胶结材料，牢固可靠且防腐性能强。

外锚头主要由锚具和夹具组成，是将预应力传递到被加固岩土体上的永久性锚固装置，根据形式可分为螺杆式、夹片式、锥锚式和墩头式四种。在公路边坡工程中，常采用墩头式外锚头。

6结论

公路边坡是我国目前公路建设中经常碰到的一个工程问题。锚固技术是公路边坡工程较为常见的一种加固技术，改技术需要综合考虑公路边坡的地质条件，经济性，施工性、加固年限以及安全性等诸多因素。

本文结合公路边坡工程中的锚固技术，对锚固机理、锚固力、锚固作用以及预应力锚固技术进行了详细论述，旨在增强对公路边坡工程中的锚固技术理解和认识，为今后公路边坡工程的加固提供一定的理论基础和技术经验。

参考文献

[1]施建.高速公路高边坡预应力锚索防护的施工[J].铁道建筑,2003.2：28-30.

[2]韩冬卿.公路路堑边坡防护技术研究[J].公路,2002.9：:147 -150.

岩土锚固技术论文第3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.

岩土锚固技术论文第5篇

[关键词]岩土工程 锚固技术 施工技术 探究

[中图分类号] TU7 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-2-286-1

0引言

岩土工程是在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制，随着多种工程施工企业的发展及跨区域经营障碍被打破，岩土工程已经得到越来越高的重视其应用也越来越广泛。岩土工程是以求解岩体与土体工程问题，我国岩土工程行业具有企业数量多、规模小的特点。

1岩土程施工中锚固技术在我国的当前应用情况

随着我国经济结构的不断调整以及完善，越来越多的新兴产业如同春笋般崛起。我国地缘辽阔，1000万套保障性住房建设、教育和卫生等民生工程、技术改造和科技创新的工程建起，结合我国地质和地形条件变化差异大的特点，工程施工的问题无疑成了重点难点。各地政府在民生工程的投入力度也不断加大，各类地质灾害发生面广、量大，岩土工程企业应顺势而为，尤其是随着国家西部大开发计划的实施，这一重大机遇，无论在施工设备和施工机具以及施工工艺上都会造成极大的损耗和困难。由于水电站、公路、铁路等基础工程设施的施工，加强在相关领域的投入和开拓，保持良好发展势头。然而，当前人为地对原有地质环境的改变造成了滑坡、泥石流及崩塌等地质灾害频频发生。岩土工程的发展将围绕现代土木工程建设中出现的岩土工程问题并融合其他学科取得的新成果。但是很多锚固技术都有遇到松散、破碎、裂隙发育、溶洞等问题岩层存在，岩体或土体的稳定、变形和渗流问题也已经越来越严重。在进行地层及堆积体地层锚固工程施工时，岩石与土的利用、整治和改造也存在一定的漏洞，土体或岩体的锚固力未能维持地下结构的稳定。

2岩土工程施工中锚固技术的施工要点

2.1岩土工程的钻孔技术

在进行岩土工程施工的过程中，锚固技术的钻孔孔径不宜过大或者过深，在满足锚固段锚固力要求的前提下，应尽量缩短钻进周期，预防其深部地层内应力的扰动，采用高效钻孔设备和机具，通过其设计的锚固张拉吨位来确定钻孔的深度和直径。在锚固钻孔过程中迅速地将地层钻穿，锚固钻孔的洗井介质主要是水和空气，从维护钻孔孔壁稳定出发，钻孔容易发生弯曲，应尽可能地缩小钻孔设计孔径。对于一些钻孔特别困难的复杂地层，甚至可以从设计的角度出发，降低单索锚固设计吨位，从而减少钻孔孔径，或采用端部扩大型锚固段，来减小钻孔孔径。钻孔在淤泥（或淤泥质土）和淤泥质砂土中成孔施工时，如有必要可采用带套管跟进，以防止发生塌孔和涌水涌砂现象。

2.2锚杆杆体的就位

锚固技术是地下工程施工中十分重要的一项技术。应用锚杆支护开挖的地下工程周壁，在杆体放入钻孔前，应检查杆体的加工质量，防止地下工程施工中如坍塌、滑移、等灾害性出现。安放杆体时，要保证施工安全，不得随意敲击和悬挂重物。同时，特别要严格检查锚杆防腐保护设施的完好性，以承受结构物的上托力、抗拔力、或挡土墙的土压力、水压力。杆体安放后，一端与工程结构物或挡土墙连接，另一端锚固在地基的土层或岩层中，注浆管宜随杆体一同放入钻孔。对于非预应力的全长粘结型短锚杆，有时也采用先注浆后插杆的方式。

2.3灌浆施工的技术

灌浆是锚固施工过程中的一个重要环节，灌浆质量的好坏将直接影响锚固件的承载能力。具体控制要点有：按设计及规范要求选择水泥浆体材料，需控制好水灰比；锚固浆液在28天龄期后要求抗压强度达到设计强度标号；注浆作业应连续紧凑进行，中途不宜中断，使注浆施工在初始注入浆液初凝前完成后续注浆，在注浆过程中，边灌边提出注浆管，须保证注浆管管头插入浆液面内不少于50cm，严禁将注浆管提出浆液面，以免出现锚固体断杆质量问题；一次注浆应从孔底开始，直到孔口溢出浆液为止，在锚固体的二次高压注浆应在一次注浆形成的水泥结合体达到不低于2.0MPa时进行，具体参考设计参数。在冬季进行施工作业的时候，应该要按照灌浆施工的相关规范文件，秉承相关文件的实施标准，控制好水泥浆的搅拌温度，在不同的温度条件下要严格保养好灌浆施工的设备机具。

2.4张拉锁定施工的技术

锚杆体的张拉，就是通过张拉设备使锚杆杆体自由段产生弹性伸长变形，从而对锚固结构施加所要求的预应力值，具体控制要点有：张拉设备根据锚杆体的材料和锁定力的大小选择；张拉前须对设备进行标定，必须待锚固体及承压结构的砼强度达到设计强度才能张拉，同时保证张拉力与锚杆体轴线垂直度满足要求；安装夹具前，要对锚具逐个进行检查；张拉荷载需要分级施加，不得一次加到锁定荷载；达到锁定荷载稳定后即完成张拉锁定工作。

3岩土工程施工中锚固技术的发展前景

近年来国家突出强调要建设资源节约型、环境和谐型社会，对岩土工程行业来说意味着服务对象的变化，大力倡导发展绿色环保、再生能源、新材料、循环利用、垃圾处理等方面的新型产业。作为工程建设的重要环节，岩土工程行业的发展模式也将发生深刻转变，在进行锚固技术改善的同时，也将节能和降低碳排放作为重要的政策导向。在工程建设领域，岩土工程企业紧密关注经济结构调整的趋势，低碳节能方面的标准和要求也在不断加强，节能环保新材料、新技术的应用也在不断加速。这对于岩土工程行业而言，即是新的挑战，也昭示着新的市场空间。在当前，人们越来越追求那些既能够维持工程基础建筑的稳定和耐用性，也能够抗裂缝、防震抗震的岩土工程。因此，在岩土工程施工中锚固技术的自身加强很重要。建筑的岩土工程防渗能力也有着十分高的要求。岩土工程锚固成效的好坏直接影响到建筑岩土工程的耐用性、持久性，并有效地坚固应用于人们的生活。在我国工程建筑行业应用前景是很大的。

4结束语

岩土工程施工越来越受到人们的青睐，近年来我国锚固技术项目越来越多，要求也越来越高，这就需要施工人员具备更高的技术水平。岩土工程施工企业应当努力学习当前世界上更先进的锚固技术，并且结合具体的水文地质条件及企业自身的特点，开拓创新出一套符合企业未来的发展战略、科学合理的施工技术。只有这样才能够让企业保持长久的竞争力，才能让企业的施工技术更好的转化为劳动力，才能解决我国当前岩土工程施工中存在的问题并促进其发展。只有熟练的掌握各种施工技术才可以对工程进行优质施工，现今岩土工程锚固技术发展非常迅速，更新也快，施工人员需要不断的更新自己的知识，了解最新的技术，为迎接更大的挑战而准备，为我国岩土工程锚固技术的发展而努力。

岩土锚固技术论文第6篇

关键词：岩土工程；边坡治理；岩土锚固

中图分类号：U41 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）09-0056-03

近些年来，随着工程建设行业的不断发展，岩土锚固技术得到了迅速发展，本技术的主要措施是锚喷支护，可以有效的应用于岩土体的整治和改造中，对岩土体的稳定性进行有效的控制；已经被广泛应用于诸多工程领域内，如坝基稳定、结构抗倾、岩土边坡等等，在实践当中取得了不错的效果。

1 锚固技术作用机理

锚固机理：锚固技术作为一种重要的拦挡加固措施，主要是为了对岩块的向下滑移起到阻止作用，将锚杆或者锚索紧贴岩体，就会有摩擦力产生，以此来达到目的；斜坡软弱结构面被锚杆或者锚索进行分割，成为一个个板状岩体，这样形成一个整体，有着较高的稳定性。

锚固技术对于边坡稳定性有着很大的作用，主要可以从两个方面来进行理解，首先是下滑力可以被锚杆或者预应力锚索来进行有效减小；其次潜在滑面上的方向力可以因为锚杆或预应力锚索而得到一定的增加，这样就可以将更大的摩擦阻力应用于潜在滑面上。将适当规格的锚杆或预应力锚索应用于岩土体内部，它们就会形成一个整体，可以有效增强岩土体自身强度。这个整体可以对岩土体的破坏产生一定程度的制约作用，提高岩土体抗拉抗剪强度，又可以促使岩土体的整体刚度得到提高。同时，充分发挥出岩土体自身结构强度潜力，促使边坡整体更加的稳定。

锚固技术的作用形式：要想将锚固技术的作用给充分发挥出来，就需要锚固岩土体，促使其进入塑形变形阶段，逐渐增强预应力锚索或锚杆自身的作用，来在很大程度上改善复合岩土体塑形变形和破坏形状。要想对岩土体进行约束，首先需要对骨架进行合理约束，促使复合岩土体成为一个整体。

对于边坡上的外荷载作用以及岩土体自重的应力，就由锚杆或预应力锚索来共同抵抗，对边坡岩土体的内部力量进行分担，以此来更加的稳定。如果有开裂问题出现于岩土体中，就可以更加明显的表现出锚杆或预应力锚索的分担作用，将会有一系列的符合应力产生于预应力锚索或锚杆上，促使碎裂现象发生于胶结材料中。通过锚索或者锚杆的应用，可以增强岩体的坚固性，降低破坏的发生几率，避免出现一些重大事故，将预应力锚索和锚杆的作用给最大限度的发挥出来。

将钢筋网科学布设于锚固坡面上，可以对喷射混凝土面层起到有效的保护作用，还可以促使坡面土体的强度以及稳定性得到保证，避免水流冲刷到坡面表层岩土体，最终约束到边坡坡面。

2 岩土锚固在边坡治理工程中的应用

一是岩土锚固技术的应用，促使边坡更加的稳定：目前通常将圬工防护应用于边坡防护中，通过大量的实践研究表明，这种方式存在着较多的问题，不利于边坡稳定性的保持；如圬工只有较低的强度，并且只对坡面产生作用，那么如果采用普通方法，就无法有效的防护那些地质发育缺陷，如岩土体层理、节理等等，但是如果将岩土锚固技术应用到边坡治理中，滑动体和稳定岩体之间的摩擦力就可以得到有效提高，促使边坡岩土体强度得到有效提高，从而促使边坡更加的稳定。

二是岩土锚固技术中锚杆的支档作用较好：在过去的工程实践中，通常将重力式挡土墙应用到一些支档工程边坡治理当中，虽然这种技术具有一系列的优点，如可以采取多种来源的石料、不需要较为复杂的施工工艺以及不需要较高的造价成本等；但是在实践工程中，也逐渐暴露出来了诸多的问题，对于体积有着较高的要求、边坡坡度较高、如果地形地质条件比较的复杂，就无法采用这种技术。针对这种情况，就可以采用岩土锚固技术，比如锚杆挡土墙、锚定板挡土墙、锚杆桩板式挡土墙，通过大量的实践研究表明，这些土墙没有较大的重量和较好的稳定性，并且不需要有较高的地基承载能力，因此被广泛应用于边坡治理中。

3 在边坡治理中应用岩土锚固技术时需要注意的几个方面

一是对材料质量严格把关：要严格按照制定的相关流程和计划，来对工程施工材料的进场进行合理安排，进行整齐的摆放，不能胡乱堆放，要进行科学合理的分类和规划；要严格控制重要材料的质量，如钢材、锚索及水泥等，需要有相关的合格证书，不能够将那些质量不合格的材料投入到工程施工中，否则就会对工程质量产生影响。在焊接连接锚杆、锚索钢材时，需要对接头的焊接质量充分重视，并且进行相关试验，保证焊接合格。

二是在钻进的过程中：在钻进的过程中，不能够一味加快速度，需要对钻进速度进行合理把握，对钻进参数进行严格控制，要结合具体情况，分析在钻进过程中可能遇到的问题，如埋钻、塌孔、掉块等，采取一系列的防范措施进行预防和控制；如果不慎有孔内事故出现于施工过程中，需要及时采取一系列有效的措施进行防护完善，以此来保证施工的顺利进行。

三是充分重视锚杆、锚索注浆：要严格结合施工方案和设计要求，来对水泥浆以及水泥砂浆的比例进行严格控制，保证配比符合相关要求，之后才可以进行锚杆、锚索注浆。要求在注浆施工之前，需要队浆液进行均匀的搅拌，并保证注浆设备和管路能够正常工作。在注浆过程中，应注意在注浆过程跑浆等问题，发现跑浆要分析原因并认真加以解决，对正常注浆孔要注意检查注浆是否饱满合格，注浆只有达到认可要求，才可进行下一孔注浆。

四是做好工程检查工作：在工程施工过程中，需要严格控制工程质量，完成了每一段支护体的施工之后，需要及时进行检查，检查内容是坡顶位移或者坡面位移，以此来避免质量问题的出现。此外，还需要对坡顶沉降以及周围环境充分重视，如果有问题出现，需要及时采取处理措施，之后方可以继续施工。在工程施工过程中，不能够一味追求进度，需要充分重视工程质量，否则就容易导致工程事故的发生。只有这样，才可以将岩土锚固技术的作用给充分发挥出来。

4 结语

通过上文的叙述分析我们可以得知，如今岩土锚护技术在工程建设行业不断发展的过程中，已经日趋成熟，被广泛应用于诸多领域内。通过大量的实践研究表明，在岩土工程边坡治理中应用岩土锚固技术具有一系列的优点，不需要较为复杂的施工工序，不需要投入过高的成本，就可以促使岩土工程边坡的稳定性得到保证。在施工过程中，需要充分重视每一个施工环节，严格检查和控制，避免各还节有问题出现，要将岩土锚固技术的作用给充分发挥出来。本文简要分析了岩土工程中边坡治理的岩土锚固技术，希望可以提供一些有价值的参考意见。

参考文献

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应用分析[J].城市建设理论研究，2013，2

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[6] 褚锦彩.探析岩土锚固技术在公路边坡治理中的应

岩土锚固技术论文第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

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[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).

岩土锚固技术论文第8篇

关键词：预应力锚固技术；锚固类杆体临界长度；岩土锚固工程的设计

预应力锚固技术通俗讲是先将锚杆埋在岩体中或土中，以此牢牢锁定地层和结构物，靠中间的剪应力来充分传导结构物的拉力，最终结果加固了地层结构。这一理论在近年来建筑工程中如新建工程的施工、建筑用途的改变、建筑翻新应用越来越广泛。实际算下来预应力锚固技术在我国的应用已经将近50年，作为一种高应力结构，大多应用于一些安全性的加固工程中。所以对其作为理论研究的意愿尤为迫切。

1 岩土锚固工程概述

1.1 岩土锚固技术起源及发展

岩土锚固技术在工程史上存在了100多年，最早出现于1890的威尔士，当时的煤矿工人已经想到在岩层中加固钢筋。到了1912年，美国的弗拉登（Frienden）煤矿第一次使用锚杆来支持顶板。而后到了1934年的法国Cheurfas大坝中首次应用了37根预应力锚索最终获得成功。这之后英国和奥地利等国争相效仿。顾名思义，锚固的主要作用是指依靠预应力较高的钢材来加固岩层从而保证结构的自身稳定。但是直到二十世纪八十年代，该项技术在理论研究上才逐步受到重视。

1.2 岩土锚固技术的相关理论

岩土锚固是岩土工程领域重要的分支，其中锚杆锚固段侧阻力的研究是当前研究的重点，其中锚杆锚固段侧阻力的大小由锚固段长度确定，也是锚固设计的重点，其预应力锚杆锚固段侧阻力的计算公式为：

其中σ为锚固段法向应力，Eb为钢绞线的杨氏模量；Er为岩体的杨氏模量，Eg为灌浆材料的杨氏弹性模量，υr为岩体的泊松比，υg为灌浆材料的泊松比，dg为钻孔直剑d0为岩体影响直径。

2 岩土锚固工程存在的问题及措施

2.1 锚固类杆体临界锚固长度问题

锚固段长度的研究也是当前研究的重点之一，其中锚固段长度在一定的条件下，锚固体超过一定的长度，极限抗拔力增加较少。在一定岩土中，锚固力有时其自身长度不随着锚杆长度延长而延长。由于我国在岩土锚固类理论研究明显晚于西方，虽然借鉴了不少已经成型的成功经验，但在系统性上仍然远远落后于西方国家，所以在理论问题上进展十分艰难。国际预应力混凝土协会使用规范中明确规定锚固段长度应在10m以下，若此长度不能满足工程要求，则应改善锚固段结构。现场实验和检测是研究杆体临界锚固长度的主要手段之一，但是在数据的准确性和可靠性上存在不小的困难。

段建立研究出一种自钻式土钉和深层搅拌机相结合的复合式土钉支护技术。技术主要通过对深层水平位移的测试和分析，来研究符合土钉支护在受力情况下的工作性能。而这些工作为研究临界锚固长度积累了大量的宝贵资料。

另一种有效方式为模型试验法，很好地补充了现场试验和检测的方法。李国维研究了全长粘结玻璃增强型聚合物的锚杆破坏喇叭模型。研究中发现，在浆体强度过高时，锚杆可能发生破坏，也可能发生浆体剪切破坏。模型属于典型的剪应力峰值和零值同时向深部转移。但是转移前后峰值和零值之间的距离是一个恒定的常数，通过证明得出这个常数就是临界锚固长度。此后在研究锚固类结果杆体领域最为常用的研究方法是理论分析法，包括数值模拟、解析、办理论半经验分析等，且目前来看产出结论最多。总而言之，国内对于锚固类结构杆体临界问题从认识到研究探索，期间提出了无数理论不断反复验证，到今天为止也只能算取得部分成果，仍然有许多问题需要解决，所有在探索的道路上仍需要后人持续努力。

2.2 岩土锚固工程的设计问题

锚索在地下挖掘，坝基工程等预应力锚固类工程中应用越发广泛，到今年为止每年用量超过上百万米，而锚索的使用直接关系到锚固工程中预应力设计的相关问题。在我国岩土锚固工程中经常使用到的结构有锚索抗滑桩、锚索地梁及锚索墩等，其中锚索墩应用最为广泛。在岩土锚固工作的设计环节中质量把控非常重要，每个环节的些许失误都会破坏整个工程的进度。所以在设计过程中应充分考虑各种不利因素，使整个工程尽可能顺利。

在锚索的防腐问题上同样值得警惕。锚索的防腐分为体外防腐和体内防腐。在体外防腐中可以用锚索张拉索切去多余钢线，然后对着锚索空口补浆后，可以用砼封口。而在体内防腐中，设计环节必须实地了解地层性质，主要是为了防止有害物质对锚索的防腐材料的腐蚀。

3 结语

总之设计施工的基本准则是为了保证预应力锚固体能够长期平稳地工作，在操作过程中应该避免锚固力的无端损失，同时设计人员应该对被加固岩体进行细致的研究，尽量选择合理有效的防护手段，来保证锚固工作的顺利开展。

参考文献

[1] 叶根飞.岩土锚固荷载传递规律与锚固特性试验研究[D].西安科技大学，2012.

[2] 曾宪明，林大路，李世民，左魁，徐孝华，杜宁波.锚固类结构杆体临界锚固长度问题综合研究[J].岩石力学与工程学报，2009，S2：3609-3625.

岩土锚固技术论文第9篇

【关键词】岩土锚固；理论研究；a锚固机理

0.引言

岩土锚固是岩土工程领域的重要分支，其本质是充分利用较大刚度和强度材料的力学特性来加强或加固软弱破碎的岩体和土体，与此同时发挥岩土体的自稳能力，最终使工程结构物达到稳定[1]。由于锚固技术可以有效地提高岩土体自身的强度及自稳能力，节省工程费用并有利于施工安全，因此岩土锚固在水利、交通、能源以及城市基础建设中获得了广泛的应用[1～3]。

1.岩土锚固理论研究现状

1.1荷载传递机理研究

岩土锚固技术在工程中已经得到了广泛的应用。然而由于岩土锚固工程的复杂性，岩土锚固机理的研究和设计理论远远落后于工程实践。目前分析锚杆承载能力时通常认为锚固破坏主要包括以下3种方式：①锚杆筋体的抗拉破坏；②注浆体与筋体间剪切破坏；③地层与注浆体间剪切破坏。一般情况下，筋体自身的抗拉能力能得到保证。在荷载传递机理方面，国内外理论研究相应地主要围绕以下两个方面展开：

a、注浆体与筋体间力的传递机理和应力分布状态。

b、注浆体与围岩土体间粘结力的传递机理和应力分布状态。

注浆体和锚杆间的粘结力包括三个因素：粘着力、机械联结力和摩擦力。大量试验表明，随着对锚杆施加荷载的增加，杆体和注浆体间的应力峰值会发生转移，而且在整个锚固段上应力分布很不均匀。

锚杆和注浆体以及注浆体和岩土体组成了两个双材料模型，双材料之间的性质互相牵制、互相影响都是通过材料的界面来完成，因此界面及界面端部的应力状况会变得非常复杂。从双材料平面问题分析界面应力传递的方法有很多，剪滞应力分析法依据较为精确的弹性力学理论，可以给出界面精确的应力分布规律，但不能得到界面端部正确的应力分布状况；奇异积分方程以及特征值法可以将界面端部应力集中的特征反映出来，但对于全场分析显得力不从心；近年发展起来的数值方法可以直接得到应力场的数值分析结果，但对于分布规律的解释没有解析法有效[4]。总的来说，界面端部应力场具有奇异性，在界面端部使用通常意义上的最大剪应力强度破坏准则不能达到理想的效果，断裂力学中表征奇异应力场强度的的应力强度因子才是非常有效的工具。

随着岩土锚固工程实践的进展，许多研究人员通过室内试验、数值仿真模拟、现场试验等手段对锚固作用机理进行了深入的研究。下面介绍一些比较有代表性的成果。

何思明、张小刚[5]将损伤理论的基本原理引入常规剪切滞模型，并进行修正推导了基于损伤理论的修正剪切滞模型。张宏博[6]结合实际工程根据现场监测资料，对影响锚索预应力变化的各种因素进行了详细的分析，并针对不同影响因素的特性规律，提出了针对性的施工建议。

2.岩土锚固技术的新进展

近年来，我国岩土锚固的新进展突出地表现在以下几个方面：

2.1锚固支护作用

已经得到普遍接受的锚固支护理论包括：

2.1.1悬吊理论

把由于开挖、爆破等造成的松动岩块稳固（悬吊）在稳定岩层上，防止破碎岩块脱落。该理论要求锚杆长度穿越塌落拱高度，以便把坍塌的岩石悬吊起来。

2.1.2组合梁理论

把单层的岩体看成简支梁，当受外力作用时，简支梁容易发生弯曲变形。用锚钉将多个简支梁（多个单层的岩体）固定在一起，这样由于各单层岩体间摩擦力的作用，增加了岩体的稳定性，即组合梁。

2.1.3组合拱理论（支撑理论）

拱形洞室因围岩强度低或受动压作用，开挖后必然引起从周边开始的变形破坏，逐步形成图1所示的围岩破坏区域，根据围岩变形破坏特点将围岩分成4个区：①完全破坏区、②裂隙发育区、③弹塑性变形区、④原岩应力区。

图1 围岩破坏示意图

在拱形洞室围岩的破裂区安装预应力锚杆时，锚固力的作用在于对①区和②区围岩施加围压，使已破裂的围岩具有一定的残余强度，在锚杆的作用下，在围岩中形成一个均匀的压缩带，即组合拱。

2.2单孔复合锚固技术

单孔复合锚固体系主要有压力分散型、拉力分散型和拉压分散型三种。

在国家“948”项目支持下，中国水利水电科学研究院于2003年9月引进了韩国三友（SAM WOO）公司的分散压缩型无粘结预应力锚索生产线[7]。目前， 这种新型的分散压缩型预应力锚索体系在韩国、日本等国家已得到广泛应用。针对我国目前水利水电工程建设中使用的预应力锚索吨位大、类型多的特点，中国水利水电科学研究院对引进的锚索技术进行吸收、消化、改造，研制开发出300吨（孔径174mm）、200吨、150吨、120吨、100吨（孔径140mm）等不同吨位，不同长度的分散压缩型无粘结预应力锚索系列产品，部分研究成果现已申请了国家专利。

2.3可重复高压灌浆锚固

能否有效地提高软土中锚杆的承载力是锚固技术能否进入软土工程的一个突出难题。可重复高压灌浆锚杆是在锚杆锚固段注入浆体，等浆体达到一定强度后，再施加多次高压劈裂灌浆，这样当水泥浆在土中硬化后，形成水泥土结构，其抗剪强度（C值）远大于原状土。

2.4土钉支护

20世纪70年代在法国、德国等欧洲国家开始应用的土钉支护于90年代在我国基坑和边坡工程中得到了迅速的发展。针对我国东南地区主要是海相沉积的软土岩层和地下水位高的特点，并经过在上海、福州等城市以淤泥质土为主的地层中的基坑工程实践，人们研究提出了一种称为复合土钉墙的施工技术，大大拓宽了土钉支护的应用领域。

3.锚固研究存在的问题及发展方向

我国岩土锚固工程技术近十年来在工程建设大发展的环境下得到了长足的进步，锚固理论研究工作取得了一定的进展，但也存在不少问题：

（1）理论研究明显滞后于工程应用研究。

（2）对锚固力的传递机理和应力分布状态局限于定性的解释，不能有效地服务于工程实践。

（3）锚固技术的研究仍滞留在以锚杆为主体的研究水平上，尚没有达到把锚固技术看作一个系统来作整体研究的水平。

（4）锚固支护理论也没有形成统一有效的认识，缺乏合理的计算方法。

（5）对锚杆预应力损失不能作出准确的评估。

（6）锚杆耐久性研究与当前国际水平相差较大。

因此，岩土锚固的理论研究应从以下几个方面展开：（下转第84页）

（上接第81页）（1）研究锚固体的荷载传递机理，提出切合实际的应力传递公式。

（2）加强锚固机理研究，以深入探究锚杆与围岩的互相作用机理、影响因素以及可能发生的失稳模式。

（3）进一步加强对锚杆预应力变化的实质和规律的研究，以提出合理的预测模型，尤其是要从力学分析和机理角度去研究预应力的长期稳定性。

（4）研究和了解环境因素（如工程周围水、土中有害化学介质侵蚀等）对锚杆预应力和寿命的影响。 [科]

【参考文献】

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[2]梁炯鋆.锚固与注浆技术手册[M].北京：中国电力出版社，1999.

[3]程良奎，范景伦，韩军等.岩土锚固[M].北京：中国建筑工业出版社，2002.

[4]杨春林，郑百林，贺鹏飞等.岩锚界面及其端部附近应力场奇异行为的弹性力学分析[J].岩石力学与工程学报，2004，23（6）：946～951.

[5]何思明，张小刚，王成华.基于修正剪切滞模型的预应力锚索作用机理研究[J].岩石力学与工程学报，2004，23（15）：2562～1267.