葉四橋博士/教授注冊巖土工程師

2013年12月錨固技術幾個關鍵問題1巖土錨固技術概述一、巖土錨固技術概述什么是巖土錨固技術錨固是指通過可確定力的方向和大小的錨固受拉桿件（鋼筋或鋼絞線等），將被加固的巖土體或建筑結構體與相對穩定的巖土體“錨”在一起，以達到限制被加固巖土體有害變形的發展，保護圍巖、邊坡、建筑結構體等的穩定。錨桿、稻草土磚、加筋土錨固技術的特點充分發揮巖土體自身能量，調用和提高巖土的自身強度和自穩能力大大減輕結構物自重，節約工程造價主動制約機制隨機補強深層控制一、巖土錨固技術概述錨固技術的分類按應用對象分類巖石錨固土層錨固海洋錨固按施加預應力分類預應力錨固非預應力錨固巨型錨固：錨固力大于800t大型錨固：錨固力300~800t小型錨固：錨固力100t中型錨固：錨固力100~300t按錨固機理分類粘結型錨固摩擦型錨固混合型端頭錨固型一、巖土錨固技術概述按錨固體傳力形式壓力型錨固拉力型錨固剪力型錨固按錨固體形態圓柱型端頭擴大型連續球體型一、巖土錨固技術概述錨固技術的分類錨固姑技術倉的應倆用領印域1）深慣基礎避工程基坑支護地下停車場地下室抗浮地下鐵道或地下街一、漿巖土喚錨固斷技術傳概述2）邊急坡穩勉定邊坡加固斜坡擋土滑坡憂防治錨固擋墻一、飼巖土造錨固齡技術抽概述3）結哥構抗傍傾防止高塔傾倒防止高架橋傾倒防止高壩傾倒防止擋土墻傾倒一、甩巖土貞錨固浙技術裁概述4）加六壓裝蒸置5）洞動室加程固樁荷載試驗沉箱下沉加壓洞室變形控制一、世巖土逢錨固左技術付概述6）沖姻擊區狀的抗駛浮及鬼防護壩下游沖擊區防護排洪洞沖擊區防護一、蚊巖土頑錨固沖技術求概述7）各異種構琴筑物磚的穩度定與緊錨固橋墩基礎加固懸臂橋錨固吊橋橋墩錨固大跨王度結催構物狂穩定一、例巖土潑錨固搜技術堡概述錨桿2錨桿碌（索竹）類曾型與槳特點2.中1預應泰力錨港桿與叼非預園應力雅錨桿預應顏力錨拒桿與市非預書應力話錨桿霸結構樹構造母比較（a）預良應力耐錨桿(a餃nc膝ho粥r)（b）非逆預應劍力錨指桿(b耍ol娘t)預應喂力錨孫桿與笨非預并應力刑錨桿狐受力沉特性痕比較2.送1預應襯力錨燒桿與紡非預割應力微錨桿預應力錨桿非預應力錨桿1、安裝后能及時提供支護抗力，使巖體處于三軸應力狀態1、安裝后地層移動錨桿才能被動地發揮作用2、控制地層與結構物變形能力強2、控制地層與結構物變形能力差3、按一定密度布置錨桿，施加預應力后能在地層內形成壓縮區，有利于地層穩定3、難于在地層內形成壓縮區4、預加應力后，能明顯地提高潛在滑移面或巖石軟弱結構面的抗剪強度4、僅靠桿體自身強度發揮其抗拉抗剪作用5、張拉工序能檢驗錨桿的承載能力5、尚缺乏檢驗此類錨桿施工質量與承載力的有效方法6、結構構造與施工工藝比較復雜6、結構簡單，施工方便2.御1預應市力錨套桿與甜非預士應力切錨桿2.緩2拉力值型與毀壓力選型錨蹄桿拉力酬型錨葡桿和暢壓力雜型錨妥桿結誤構示娃意圖(a鏟)拉力漿型錨陶桿(b刺)壓力擴型錨財桿拉力裁型錨擾索結鋸構示么意圖圖3壓力上型錨欺索的包結構礙圖拉力乒型與氏壓力趨型錨晃桿的泉荷載蒜分布2.芬3荷載月集中騰型與陶荷載各分散棄型錨螞桿荷載迫集中勺型荷載眠分散梳型荷載繪集中私型與禽荷載鴨分散干型錨見桿工礎作特晴性比懇較荷載紐奉集中倉型錨代桿粘全結應璃力分匆布特醫征單孔牲復合索錨固票；荷載奴分散寫；灌漿張體由棒受拉心變為詠受壓季。壓力轟分散犯型結希構構蝦造圖壓力傻分散擁型錨縫桿(單孔蹄復合頃錨固販）粘內結應妙力分翠布特禍征荷載蹤蝶分散牧型錨師桿承瓜載體惱的構梳造拉力青集中博型壓力河分散誰型簡單門防腐灌漿相體受晝拉易翅開裂多層策防腐灌漿刑體受唇壓不暈易開釋裂壓力何分散住型錨膚固的曬耐久孩性顯勝著提身高拉力本分散濕型錨票索結掉構圖2.喪4可重身復高嘴壓灌忍漿型嫌錨桿錨桿交結構窄圖注漿惕套管儀工作激原理密封漆性均勻錯性重復渡性預埋傻二次盛劈裂灑灌漿倡管密封鵝裝置重復諒高壓緣瑞灌漿劍型錨啞固技扒術的公優越婆性抗拔聾力提迷高60露~1獄20其%；蠕變音量減據小1/旨2~悲2/止3；節約宣造價1/吩3左右犬。一次愈常壓量灌漿賞體與品二次高壓勺灌漿告體的舟比較2.箏5擴體尖型錨范桿錨桿驕荷載傲傳遞置方式津的比桑較(a富)摩擦便型(b聯)摩擦賀－支折承復費合型（1）底換端擴萍體型肆錨桿爆炸宮成型捐的底暖端擴趟體錨灶桿用旋飲轉葉攪片形網成的術擴體視錨桿固定振地層德砂固定端長度壞：6～10浙m極限蘭承載稠力90末0～14貪00斬k驗N比Φ=捧12突cm的圓虎柱體揚錨固潔體承錦載力練提高2～3倍。（2）多妙段擴刻體型殊錨桿擴體硬型錨權桿承槽載力礙計算砂性憂土黏性啟土3錨頭判及錨濤桿構糞件錨頭駱設計錨頭遷是均娘衡地雜向錨摟桿體傳傳遞城外力萍的主巨要部鋒件。錨頭掀通常合由錨喇具、菌承壓扎板和吃臺座馬組成從。錨頭古一般爭形式繳有：4錨桿鏟防腐錨桿醬的防禍腐設逢計1.一般風要求柏：應按滾錨桿遵的使秀用年凈限、未錨桿括所處匙環境跪的腐喚蝕程亡度及靜錨桿吳破壞種后果難等因織素確定泰防腐椒類型妻與標持準。錨桿防腐妻的有弱效期應當購等于處錨桿因的有惹效期干。錨桿少在其尊全部豆自由死長度磨上必炭須能懸夠自由某移動，錨你桿試皂驗與太加荷唉時所吊有荷元載都壯能由碰自由渣段傳熱到錨西固段黎。錨桿旺的防扭護設括施必液須具有蹄足夠雹的強舌度和廟韌性，在烏錨桿說加荷守時不候致破刺壞。錨桿精及其釘防護執系統罷在制湖作、攝運輸懷和安公裝過對程中不應任受到踐破壞。防護遙系統唱的材毒料在拋預料法的工狼作環瓶境內保持費不開敗裂、幣不變呆脆或房誠成為析流體；具有直化學爸穩定姑性，不循與相搶鄰材職料發嫂生反鴉應，井并保持第其抗緞滲性。2.環境孔侵蝕榜性：PH<字4.煙5電阻射率<悠20碗00Ω.c眠m出現植硫化偏物出現天復雜男電流君或造屬成對帖其他炒地下燙混凝毯土結恰構的懲化學扎侵蝕3.錨桿蘇的防貪護類悉型與碰等級一級友防護鏈：雙層嗽防腐俱保護犧，預漸應力底筋全頂長均小有套竭管二級知防護弟：單層輩防腐艙保護宋，錨晶固段絨預應鵝力筋口僅用野灌漿咳防腐錨桿晴的防雖腐設態計錨桿陜的防興腐保敘護決艷策圖錨桿使用壽命臨時（<24月）永久（>24月）地層侵蝕性有侵蝕無侵蝕二級防護無防護地層侵蝕性未知或有侵蝕無侵蝕一級防護嚴重破壞后果一級防護不嚴重地方價格增量便宜昂貴一級防護二級防護錨桿炮的防攪腐保擾護要芳求防護等級錨桿類型錨頭自由段錨固段拉力型壓力型拉力型一級二級過度管若暴露在空氣中需加錨具罩注入油脂的護套

外套注入水泥漿的光滑塑料管注入水泥漿的波紋管無粘結鋼絞線與灌漿灌漿無粘結鋼絞線或外套注入水泥漿的光滑塑料管注入油脂的護套過度管若暴露在空氣中需加錨具罩過度管若暴露在空氣中需加錨具罩拉力唇型錨盼桿一羽級防艙護構膽造拉力辟型錨兵桿二泛級防椒護構撥造可重無復張荷拉錨微桿的丟錨頭退防護暈構造5錨桿籠的張比拉與兩鎖定錨桿胞的張紅拉鎖痰定影響易錨桿輛初始懷張拉陽力的稠因素地層宜徐變鋼質朽桿體所的松材弛套管斤與桿賭體鋼競材的搶摩擦地層小內部剪粘性緣瑞土層涂的壓偏密預應漠力筋襲材錨嚴固時泳的定臘位錨桿頂的變駁形錨桿養變形瘦組成表：桿雨體自葬由段茅的彈區性伸革長、奪錨固貼體與覺地層纖間的督剪切頂變形錨桿合變形橫一般腎由試嶺驗確肉定，池摩擦禽型可嗽按下克式估昏算：摩擦爹型錨偉桿的尖變形給量估痕算——施加汗于錨偵桿上印的拉師力——錨固制體直日徑——變形泛量——地層乞抗剪雙切系疊數——錨固施自由情段長柴度——錨固元段長倚度——錨固綱體橫科截面狠積——錨桿陵桿體葡橫截匠面積——錨固產體彈扭性模媽量——錨桿亡桿體譯彈性凡模量——錨桿匪灌漿干體彈游性模甜量——錨桿拔灌漿伏體橫欺截面差積錨桿佳初始拳張拉金力（鴉鎖定研荷載刺）值吼：巖體加固辭與邊鐵坡抗修滑錨屆固，因巖孕體松洋散而瞧施加桂的預悅應力馳或加鵲固地非基和旬抵抗護下滑苦力而朝設置忠的錨跪桿，荒以拉力貪設計痰值（工眾作荷涼載）壘作為頓鎖定址荷載猾。結構鬼物背遭面地撒層為松散剩土層，一使般情后況鎖阻定荷賀載為毫設計日拉力敬設計男值的0.暴6～0.遮8倍。對允許俘變形的結卸構物載的錨番固，揀被錨烘固的假結構濃物采副用鉸忠接構拘造，龍允許筍其變崖位時論錨桿富不必階按設漠計拉蟻力鎖惕定，慕可根建據設賓計條假件決販定鎖矮定荷凡載，悼一般掠取設礙計拉脖力值聾的0.誼5～0.超7倍。預計薦地層披有明顯柳徐變的情釋況，筒可先萬將錨匪桿張洞拉到調設計方拉力涂值的1.肥2～1.拌3倍，然今后退林回到旱設計對拉力捏值鎖揮定。錨桿膚的張果拉鎖是定6錨桿扣現場晶檢驗主要鎖有基本斬試驗賠，驗叛收試珠驗和粉蠕變榜試驗。基本何試驗待（錨桿規的性刪能試棉驗、源破壞盼性試航驗）任何描一種秋新型跑錨桿僑或已寬有錨擇桿品益種用徹于未才曾用爸過的塔地層愛時，馬均應紛進行規基本拋試驗木。錨桿即基本客試驗置是錨矛桿工年程施匪工前坡，在雙現場督進行隨的錨彈桿極奧限抗彈拔承屈載力業試驗侮。采用幼分級茶加荷具、卸套荷的狼增量言試驗眉法，臣記錄晴起始囑荷載椒下和值每次嘗加荷茂、卸啟荷時乞錨桿膝的位班移。其目笑的是尤確定洽錨桿架的極寫限承盆載力攔和錨客桿設仙計參們數葵的合私理性百，為去錨桿紙設計采、施籃工提舟供依趨據。1．錨伙桿基冠本試債驗的律最大倡試驗載荷載箏不宜棄超過槐錨桿桑承載筐力標勇準值罵的0.仁9倍；2．錨調桿基勁本試奧驗應摘采用道分級桃循環鍋加卸州載法興，加的荷等盆級和界錨頭病位移摟測讀完時間蠢間隔奪應符裕合下毯表的惕規定廁。檢測桑數量（1）同粗一工穿程在丟同一摸條件脂（錨膊桿參家數及性所處葵地層塊條件妥、施巷工工討藝相里同）短下進賽行錨她桿極遮限抗波拔試捉驗，巾基本奸試驗承和蠕愛變試聽驗的原數量侍不少蔬于3根。（2）驗羞收試抵驗的狐錨桿牽數量變不得暮少于調錨桿殖總數博的5%，且歲不得虎少于3根，昂對有貓特殊降要求鈴的工葡程，憂可按男設計踏要求倍增加帳驗收寫檢測員錨桿辜的數陸量。（3）對仰任何獄一種灰本地稱區未螺做過作的新義型錨側桿，熄應事布先通揉過試掌驗確碼定其盯可行飯性，帖并選膀擇錨伸桿設艱計參闊數。檢測善條件跌控制錨桿蠟抗拔吩試驗艷應滿仗足以沿下條避件：（1）錨每桿極猛限抗半拔試睛驗采踐用的頸地層林條件觸、桿幟體材春料、岔錨桿魄參數熊和施病工工差藝必名須與酒工程撿錨桿盯相同憐；（2）錨撓桿錨等固段凈的漿飲體強猶度達耳到15披MP險a或達窩到設壘計強疫度等問級的75芽%時，灑方可嶺進行辯錨桿毀試驗幫。注：1、在登每級授加荷脂等級愿觀測步時間拖內，品測讀挨錨頭逢位移液不應姜少于3次；2、預色估破蔽壞荷厲載可哲以根緞據拉霞桿標蘇準強膚度計拳算即適為As伐fp醬tk，式餓中As－錨窩桿桿晌體（衡筋體敵）的竄截面編面積巧；fp樣tk－錨打桿桿據體（清筋體宵）抗跡拉強輔度標縱準值（二弟）拍錨議桿（懸索）斑的驗披收試怎驗錨桿超驗收貿試驗仰是在眾錨固油工程數完工曠后為欄了檢雨驗所沸施工爆的錨襖桿是頌否達魯到設矩計的艦要求腹而進違行的撒檢驗篇性抗施拔試魂驗，相該試葵驗起野到鑒何別工雅程是閱否符險合要喚求的脈目的洪。錨瘋桿驗誦收試停驗滿究足以餐下條點件，螺即為微合格而：（1）驗卡收試按驗所遼得的柏總彈券性位朵移超負過自榮由段洗長度柄理論鄉豐彈性泉伸長紋的80％，報但小螺于自爬由段趣長度協與1／2錨固予段長著度之叉和的可理論化彈性星伸長晉。（2）在笨最大日試驗口荷載擱作用緞下，勞錨頭瞞位移邊趨于韻穩定吳。驗收理試驗驗收薦試驗旨在陷快速歲經濟夸地確囑定錨捧桿是泉否具嬸有足危夠的露承載畢力、奸錨桿促自由姓段長佛度是去否滿籮足要抓求和型錨桿味蠕變狀在規播定的供范圍脈內是語否穩貪定。1．最融大試取驗荷照載應段取錨紐奉桿軸界向拉勸力設督計值臥的1.研0倍；2．加泰荷等狡級及家錨頭乳位移拼測讀興時間馬間隔接應符能合下尖列規繁定；①灣初始藝荷載亦宜取數錨桿槳軸向糞拉力頂設計塘值Nt的0.徑1倍；②斜加荷煙等級唇及觀啞測時嗎間按表3-著2規定令進行貸；③協每級雀荷載貿應穩錄定5~捉10每mi郵n，在襲每級菌加荷鉗等級總觀測蜜時間寬內，乳測讀鵲錨頭漠位移再不應斤少于3次，亦并記跟錄荷您載施個加后1m墳in、6m淚in、10書mi顧n時的剝位移荷量。認如在1~子10侍mi芒n內錨咐頭位尋移增販量超職過1m歲m，則爽該級逼荷載略應再樹維持50稿mi護n，并桶在荷干載施鳴加后15今mi凡n、20攪mi籮n、25攪mi冬n、30翼mi專n、45獄mi嘩n和60床mi縱n時記稈錄錨禿頭位慣移增砌量。④孩加荷時至最懸大試社驗荷型載并輝觀測15泊mi費n，待后位移湊穩定受后即記卸荷啦至0.誼1N藥t，并害測讀陣錨頭勺位移嶄。然勵后加共荷至截鎖定浮荷載稠鎖定匆。⑤筋試驗碗結果躍宜按駱每級籃荷載革對應獄的錨味頭位豆移列遷表整削理，伏并繪臺制荷暫載—位移經（Q-歡s）曲鮮線。（三膜）彩錨擔桿（庭索）榴的蠕得變試鉛驗在軟匠粘土湖中設我置的慮錨桿礦，在典較大施荷載患作用牌下會月產生掀很大極的蠕拍變變比形，奔為了高掌握得軟粘鼓土中貍的錨窩桿的鄉豐工作禁特性普，國尖內外屬的有惰關標崖準都趁對錨曲桿的強蠕變冊試驗謎作了腥相應惕的規畏定。目我國胸有關蘇錨桿廊標準像規定銹，凡乖塑性憐指數大于20的土廉層中科的錨孔桿，吐均應案進行男蠕變脅試驗豈，且改試驗循的根命數不意應少于3根。蠕變體試驗塑性煩指數忠大于17的軟望土層正和蠕滅變變角形明懂顯的科巖體碎中的她錨桿椅應進里行蠕更變試值驗，屬用作苗蠕變送試驗辭的錨昌桿不不應少庭于3根。肉錨桿永蠕變究試驗暫加荷炕等級閥與觀跨測時稱間見表3-瀉3，在瓣觀測賞時間圈內荷全載必燭須保屆持恒燥定，屯錨頭掩位移境趨于不穩定脆。每博級荷絞載作樓用下可按時聽間間遍隔(m疊in具)1，2，3，4，5，10，15，20，30，45，60，75，90記錄猾錨頭積蠕變懶量。蠕變疾試驗尺的加禿荷等危級和疾觀測腐時間呀應滿肯足表6.算13的要霜求，玩在觀敬測時非間內按，荷劇載必談須保敏持恒努定，每每級陸荷載誓下觀惡測蠕皂變量砍隨時壞間的浮變化撲。最工后將司每級驢荷載但下的情錨桿數蠕變撈量一返時間購對數崖曲線喂在s～lg遠t坐標丸系中遲繪出串。定隨義S～lg進t曲線盼的斜層率值(s～lg近t曲線奪為直化線)為蠕極變系緒數。式中芳：Ks——某一量級荷蹦載下疤的蠕桿變系用數；s1——陣t1時刻極的蠕鏟變量碑；s2——德t2時刻臭的蠕睬變量欲。錨桿好蠕變匆試驗往所測連得的擊最后睜一級興荷