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錨桿不但支護(hù)效果好,且用料省、施工簡(jiǎn)單、有利于機(jī)械化操作、施工速度快。但是錨桿不能封閉圍巖,防止圍巖風(fēng)化;不能防止各錨桿之間裂隙巖石的剝落。
錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)
一、按加固拱原理確定錨桿參數(shù)
二、按懸吊理論計(jì)算參數(shù)
三、錨桿的布置
1.巷頂錨桿布置:錨桿按梅花型排列;中間排錨桿布置在巷頂中心線上,兩邊錨桿距巷頂輪廓線200~300㎜,錨桿間距一般為0.5~1.2m;錨桿角度:中間排錨桿與水平面角度成90°夾角,兩邊錨桿與水平面成70°夾角。中間排錨桿距磧頭距不大于1.0m,兩邊錨桿距磧頭距不大于2.0m。
2.巷幫錨桿布置:錨桿按“丁”字型排列;錨桿間距一般不大于1.2m。
在現(xiàn)場(chǎng),一般認(rèn)為鉆孔在150mm的為錨桿,一般他們孔深,鋼筋粗,并且施加預(yù)應(yīng)力。土釘一般都短、孔徑在100mm,只放一根鋼筋。可是,錨桿、土釘?shù)牟町惤K究是什么?土釘與錨桿不同之處有:
1、受力機(jī)理
1)土釘是受力,即土體發(fā)生必定變形后,土釘才受力,然后阻止土體的繼續(xù)變形。
2)錨桿是主動(dòng)受力,即經(jīng)過對(duì)錨桿時(shí)間預(yù)應(yīng)力,在基坑未開挖前約束土體發(fā)生過大變形。
2、受力范圍
1)土釘是全長(zhǎng)受力,不過受力方向分為兩部分,潛在滑裂面把土釘分為兩部分,前半部分受力方向指向潛在滑裂面方向,后半部分受力方向背向潛在滑裂面方向。
2)錨桿則是前半部分為安閑端,后半部分為受力段,所以有時(shí)候在錨桿的前半部分不充填砂漿。
以上說法說的是非預(yù)應(yīng)力錨桿與預(yù)應(yīng)力錨桿(索)的差異。
錨桿支護(hù)是經(jīng)過圍巖內(nèi)部的錨桿改變圍巖本身的力學(xué)狀況,在巷道周圍形成一個(gè)全體而又穩(wěn)定的巖石帶,使用錨桿與圍巖一起效果,到達(dá)保護(hù)巷道穩(wěn)定的目的。
錨桿是在煤礦當(dāng)中巷道支護(hù)的基本的組成部分,他將巷道的圍巖捆綁在一起?,F(xiàn)在錨桿不只用于礦山,也用于工程技術(shù)中,對(duì)邊坡,隧道,壩體進(jìn)行主動(dòng)加固。
錨桿作為深化地層的受拉構(gòu)件,它一端與工程構(gòu)筑物銜接,另一端深化地層中,整根錨桿分為自在段和錨固段,自在段時(shí)指將錨桿頭處的拉力傳至錨固體區(qū)域,其功能是對(duì)錨桿施加預(yù)應(yīng)力;錨固段時(shí)指水泥漿體將預(yù)應(yīng)力筋與土層粘結(jié)的區(qū)域,其功能是將錨固體與土層的粘結(jié)沖突效果增大,增加錨固體的承壓效果,將自在段的拉力傳至土體深處。
錨桿不光支護(hù)效果好,且用料省、施工簡(jiǎn)略、有利于機(jī)械化操作、施工速度快??墒清^桿不能免圍巖風(fēng)化;不能避免各錨桿之間裂隙巖石的脫落。
地應(yīng)力包括自重應(yīng)力、地質(zhì)結(jié)構(gòu)應(yīng)力、采動(dòng)會(huì)集應(yīng)力。自重應(yīng)力是指巖土自身分量引起的應(yīng)力,這種應(yīng)力的強(qiáng)弱由巖石的分量和埋藏深度決議。假如巷道與地表的間隔較大,圍巖就會(huì)更簡(jiǎn)單變形,相對(duì)的圍巖的穩(wěn)定性就下降,所以巷道的埋藏深度對(duì)圍巖的穩(wěn)定性極具影響。
因?yàn)閿嗝娴膽?yīng)力散布會(huì)隨形狀的改動(dòng)而發(fā)作改變,所以要想改進(jìn)圍巖應(yīng)力散布情況,就可以終究靠改動(dòng)斷面的形狀來到達(dá)作用,例如圓形、橢圓形的斷面,其應(yīng)力散布較均勻,梯形、矩形的相比較就會(huì)差些。而且,除了會(huì)遭到形狀的影響,還會(huì)因巷道的寬度和高度而有所改變,因而還要充分考慮以上一切要素。