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岩土锚固技术论文范文精选

岩土锚固技术论文范文第1篇

[关键词]地铁与轻轨岩土锚固环境影响

地铁自始建以来,就以快捷、大运量的特点在解决城市交通中发挥了重大作用。在我国,由于人口众多,大、中城市人口集中,交通拥挤越来越严重,如何解决这一难题成为城市发展的瓶颈。随着我国国民经济的发展和技术的不断进步,地下铁道建设以它不可替代的优势成为我国城市交通建设中的佼佼者。

一、我国城市轨道交通建设

1.我国轨道交通建设的发展概况

随着我国城市人口和车辆的不断增加,在一些较为拥挤的大中城市地面交通已无法满足人们的出行要求,这些城市面临巨大交通压力。而地下铁道与轻轨在解决城市交通问题上越来越显示其重要地位。

自上世纪90年代中后期,我国的轨道交通建设进入了高速发展时期。至今为止,我国已有许多城市如北京、上海、广州、深圳、南京等拥有多条地铁线路在运行,对这些城市的发展和提高百姓的日常生活质量做出了巨大贡献。此外,现在各大城市都把地铁和轻轨建设列入未来的城市规划中,有些规划的线路已经在建。可以说,我国地铁和轻轨建设的发展趋势是长期的、持久的。

2.地铁轻轨建设对城市地下空间开发的带动作用

地铁等地下交通设施的建设,带动了地下商场、地下停车厂、地下管廊、地下交通等等设施的发展。随着城市建设的不断发展,城市地面可利用的空间越来越少,必须向地下要空间,城市地下空间开发利用已成为必然的趋势。地铁和其它地下场所构成了未来城市人们生活的新的空间。

二、地铁工程主要施工方法

地铁规范中所指的城市轨道交通是指在城市中修建的快速、大中运量用电力牵引,采用钢轮钢轨的轨道交通。线路可在地下、地面或高架桥上敷设。本文在这里主要涉及的是地下敷设的地铁的施工方法。地铁的不同组成部分施工方法有所差别,应具体情况具体对待。车站工程的主要施工方法有明挖法、暗挖法以及盖挖法。区间工程的主要施工方法有明挖法、暗挖法以及盾构法。附属工程主要指地铁车站的风道、出入口等,主要采用明挖法和暗挖法施工。车站、区间及附属工程施工方案的确定,通常综合考虑地质及水文地质条件,社会环境要求等因素进行多方案比较,最终选择适合的施工方案。

1.明挖法。目前全国各大城市的地铁施工中明挖法施工的车站及区间占很大比例。明挖法的施工主要是采取桩+支撑或桩+锚索、土钉墙以及地下连续墙等作为围护结构,在维护结构安全稳定的状态下进行基坑内的土方开挖及结构施工。具有施工简单、造价相对较低等优点,但对地面交通的影响较大。

2.暗挖法。暗挖法的施工特点是在地质条件的情况下,采用超前支护体系对地层改善、加固。在超前支护的保护下采用复合式衬砌方法进行地下结构的初期支护及二衬施工。施工中遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤测量”的十八字方针。

此外,盖挖法、矿山法、盾构法也各具特点和优势,这里不再一一叙述。

三、锚固技术在地铁工程中的应用

地下铁道建设的繁荣与发展给锚固技术带来了极好的发展前景,相应的,锚固技术的发展也给地下铁道的建设带来了革命性的进步。目前的地下铁道工程的施工已广泛应用了锚固技术,无论是明挖法施工还是暗挖法施工,维护结构及超前支护结构的施工都离不开锚固技术。

1.锚固技术在明挖法施工中的应用。对于明挖法施工的地铁车站深度较浅的基坑(指基坑开挖深度在10m以内),有条件时,宜采用较为经济的土钉墙体系。深度较大、基坑宽在30m以上时,一般采用桩+锚索(杆)体系。

从目前地铁车站、区间的深度分析,采用桩+锚和地下连续墙+锚作为围护结构的居多。从经济上考虑,也采用土钉墙与桩+锚结合的技术。其中比较典型的是北京地铁五号线雍和宫站,其一侧围护结构上部为土钉墙,下部为桩+锚,另一侧围护结构自上至下均为桩+锚。在软土、沙层等土层,锚索采用钢绞线,长度为20~30m,拉力为300~1000KN,间距一般为1.4m左右。

2.锚固技术在暗挖施工中的应用。在暗挖法施工中,锚固技术主要应用在超前大管棚、超前小导管以及锁脚锚管等方面。

⑴超前大管棚主要用于暗挖隧道下穿大的雨水管、污水管或重要地下构筑物及隧道开马头处,目的是控制管线或构筑物的沉降。施工一般采用地质钻,对较长的管棚,可采用夯管锤或定向钻。地铁大管棚一般采用小于300mm钢管,管内填水泥砂浆。管棚长度一般为10~20m,目前,最长的管棚已达到120m。管棚施工会扰动土层,一般要有5mm的地表沉降。

⑵小导管主要应用于浅埋暗挖法施工的超前支护,用以防止开挖面拱部土体塌方。小导管场度为3.0~3.5m,前端设有注浆孔,用打入方式置入土层,上倾角10°~15°。导管安装后,向管内注浆。注浆可采用单液浆或双液浆,浆液扩散半径为15cm。超级秘书网

⑶锁脚锚管是为控制暗挖施工土层沉降的措施,即在隧道开挖初期支护拱脚部位,增设一道锚管。

四、岩土锚固对环境的影响

随着地下空间开发及锚杆、锚索应用密度的增加,岩土锚固技术对环境的影响已日渐突出。

在以往的工程建设中,由于未考虑锚杆、锚索对后续工程的影响,特别是新开发城市对占用建筑红线外的地下空间还没有限制,或者城市还没有全面规划,锚杆、锚索占用了过多的空间范围甚至是超出了建筑红线,严重影响了后续工程的开展。

针对以上情况,为解决锚固技术对环境的影响,保护地下空间环境,提出以下建议:

1.城市整体规划中建筑红线的制定,应考虑地铁等地下空间的范围和施工方法。

2.锚索设计与施工时,首先应对周围环境做详细调查,包括对规划方案要详实了解。设计时应充分考虑周围环境和城市规划,施工方案不应对后续工程造成影响。

3.尽量减短锚索长度,以减少影响范围。减短锚索,必须加大锚索抗拔力,可采用大直径旋喷锚体、扩大头锚杆等新技术。

4.锚索施工对周围环境有影响时,尽可能采用其他支护体系。当工程必须采用锚索方案时,应优先选择可拆卸锚索。

5.预应力锚索筋可采用玻璃钢筋或碳纤维筋,其抗拉力可以保证,便于切割,减少施工难度和施工风险。

参考文献:

岩土锚固技术论文范文第2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.

岩土锚固技术论文范文第3篇

岩土锚固技术是运用锚杆附近岩土层抗剪强度传送土体拉力或使土层开挖层安全稳定的一种技术。岩土锚固工程技术是一种把受拉杆件埋进岩土层,进行边坡加固的技术。站在力学角度分析,锚杆是能够抵御岩层被破坏剪切、可以抵抗倾倒、防止山体水平位移或竖向位移、消除各种差异变形沉降、控制岩体塌落与变形的加固边坡技术。岩土锚固技术可以使锚固层形成压应力区,形成岩土层加筋作用,提高岩土层总强度。锚杆将岩土层和防护层有效连接到一起形成复合结构,其承担土压力,最终增强岩土剪力能力与承受拉力。

2水利工程的具体施工技术

要全面开展水利工程建设工作,一定要重视建设过程中的质量管控工作。先确保工程施工队伍具有良好施工技术水平,根据工程标准要求施工,进而保证工程建设顺利完成。

2.1岩土锚固技术的作用条件

建设水利工程运用岩土锚固技术前,一定要充分做好各项准备工作,具体要按照工程设计要求,勘查工程施工现场,特别注意检测工程环境条件及土层情况,再合理的选取施工工具。施工前,把所有施工工具、施工器械送至施工现场,确保施工工具齐全,全面检查施工材料,当发现材料存有问题时,及时采取有效措施给予解决,进而从本质上解决施工过程中可能出现的各种质量问题。工程施工时,加大技术监督管理工作力度,时刻监督现场施工情况,促使岩土锚固技术的顺利应用。

2.2锚固操作工艺

锚固工艺和锚杆种类具有紧密联系,岩土锚固技术中的锚杆有很多种类别,根据锚杆是否需要提前施加应力分为非预应力锚杆与预应力锚杆;根据锚杆运用对象分为土层锚杆与岩石锚杆;根据承载机理,分为复合型锚杆、拉力型锚杆及压力型锚杆。锚杆主要有锚头、自由段和锚固段组成。锚杆施工主要有制造孔洞、制作和安放锚杆、灌注浆液、张拉与锁定锚杆。实际水利工程中,常用的锚杆有管缝式锚杆、机械式锚杆、灌浆式锚杆及楔缝式锚杆。自钻式锚杆也叫自进式锚杆,它是把锚杆安装、钻孔和注浆组合为一体的锚杆。灌浆式锚杆运用树脂或是水泥砂浆把拉杆粘结在钻孔内,运用锚杆粘结力、固结浆液和岩层与浆液的粘结力锚固岩层。关于锚杆钻进技术的运用,如果岩体较完整,可以选择浅孔冲击式的钻机,这样不仅有效而且十分经济,如果岩体已有破碎现象,则适合运用回转式钻机,钻进过程中配合使用一些套管工艺。如果要对卵石层岩体进行钻孔,考虑其塌孔现象较严重,可以先把钻杆打进岩层后再注入浆液。

2.3布置锚杆和安装锚杆

布置锚杆和安装锚杆前,必须先确定所有部件对应位置,进而才能保证安装过程中,各部分良好的衔接在一起。安装时必须严格监督安装质量,避免由于安装不良导致工程质量存有缺陷。锚杆布置工作有一些具体要求:锚杆上下层排距控制在3米以内;边坡最上排锚杆固段岩土厚度大于3米;倾斜锚杆倾角在15-45度之间,同层锚杆距离在2米左右。安装锚杆过程中为保证锚杆在钻孔中心位置,锚杆外表面要装设隔离架、限位器。定位器间距在自由段2.5米,在锚固段2米处,锚杆的钢筋要始终保持顺直、平直、没有油污。

2.4锚孔灌注浆液

进行锚孔灌浆时,注浆材料一定要根据规定经过必要的检验,确保材料符合工程设计要求,在开始注浆作业与中途停止很长时间再施工时,要用水泥稀浆或水注浆管路及注浆泵。进行一次低压灌注浆液时不能封闭孔段,灌注浆液管采用塑料材质管,塑料管伴随锚杆体共同进入到孔内,再注入浆液,控制注浆压力在0.8MPa以内。一次高压灌注浆液时,要运用隔离塞将孔段封闭,将小排气管隔离塞里,先利用管孔底部做低压注浆,利用排气管及时排除封闭段空气,排气直至没有气泡浆液排出为止,最后封闭排气管,进行高压灌注浆液,确保浆液充分深入挤密孔壁或底层,和低压灌浆相比,高压灌浆更能够提高锚固力。进行二次高压注浆就是把锚杆的非锚固段和锚固段分成两次来分别进行灌注。

2.5锚索

运用岩土加固技术时一定会利用锚索,锚索是岩土加固技术的重要组成部分。锚索是承受拉力的关键结构,具有一定稳定作用,能够避免建筑物发生严重变形。运用岩土锚固技术是加固体外表面张拉形成预应力,进而实现稳固的目的并避免其发生变形。锚固技术中的锚索技术有两种,即:无粘连的预应力锚索和有粘连的预应力锚索,它们在水利工程的岩土锚固技术中都能得到运用,具体是要结合工程实际建设需要来进行选择,进而才能确保工程建设质量。预应力锚索按照锚固体受力状态,可以分成承压型锚索与摩擦型锚索两类,根据钢筋传力特征和结构,分为压力型锚索、拉力型锚索及荷载分散性锚索。

3岩土锚固技术的一些问题

目前我国运用的岩土锚固技术存有三方面问题,第一,锚固有关机理认识较低。要尽快发展岩土锚固技术,必须不断完善锚固机理,但我国目前锚固机理方面薄弱。锚固机理关系到锚固对单根锚杆受力问题及对岩土体加固作用影响,虽然有很多关于锚固作用的阐述,但绝大多数都是牵强的。第二,锚固理论和实践严重脱节。根据目前实践应用情况看,岩土锚固工程实际运用过程中很少时候能够真正将理论和实际有效结合起来,这严重制约着岩土锚固技术发展。因此,要发展锚固理论和实践有效结合,进而才能促使锚固技术更好的发展。第三,保证工程施工质量的意识不高。由于锚固工程具有很强隐蔽性,当其质量方面出现问题时,难以迅速找出问题原因,这就使岩土锚固技术存有许多问题,因此,要保证锚杆充分发挥其作用,必须保证施工质量,实际施工时,注重机械化施工方法的运用,严格控制人为操作方面出现错误,进而保证施工质量。我国的岩土锚固技术还处在初级阶段,有关理论方法还不够成熟,一定要不断探索锚固技术发展措施,例如:发展配套锚固施工工具,锚固工艺和锚杆结构的多样化、强化工程施工质量控制工作、降低预应力锚索应力损失等。

4运用岩土锚固施工技术时的注意事项

预应力锚索施工属于隐蔽性极强的岩土工程,它的技术难度非常高,工艺也十分复杂,所以,很多非专业的施工队伍很难确保工程施工质量,运用该技术进行水利工程施工时,必须安排施工资质较高、施工经验丰富的专业队伍进行施工。锚固工程施工过程中,施工变形预报工作和监测工作非常重要,通常情况下,要运用专业仪器与地表简易观测法进行监测,必要时定期进行动态预报,施工变形预报和监测,进而对动态设计发挥指导性作用,保证工程安全施工。

5结束语

岩土锚固技术论文范文第4篇

关键词 岩土工程 锚固技术 研究现状 发展趋势

中图分类号:TU472 文献标识码:A

0引言

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,以保持结构物和岩土体的稳定性。由于影响岩土锚固效果因素众多,为了充分发挥岩土锚固技术在工程加固方面的应用,需要深入研究锚杆的荷载传递机理及岩土锚固作用机理,掌握岩土锚固技术应用现状、存在的问题和发展趋势。

1研究现状

1.1锚杆荷载传递机理研究

随着岩土锚固技术的应用,逐渐形成了对岩土锚固技术本质的认识和研究,充分利用具有较大刚度和强度的材料来加强软弱破碎的岩土体,同时发挥岩土体的自稳能力,达到稳定工程结构物的目的。当锚杆和浆体发生一定的相对位移后,两者界面部位发生破坏,这时锚索和灌浆体之间的摩擦阻力发挥主要作用,且摩擦阻力随灌浆体的剪胀而增加,增大锚杆表面的粗糙度则能够提高摩擦阻力。

1.2岩土锚固作用机理研究

从概念上讲,岩土锚固作用机理研究经历了三个阶段:

(1)建立在结构工程概念之上的岩土锚固作用机理,基于“荷载-结构”模式,把岩土体中可能破坏部分的重量及其他外力作为荷载由支护承担,包括锚杆支护的悬吊理论、组合梁理论、承载拱理论等;

(2)建立在岩土工程概念之上的岩土锚固作用机理,强调充分发挥围岩土体的自身强度及自稳能力,使锚杆支护由支撑概念转变为加固概念,由被动承载改变为主动加固;

(3)建立在地质工程概念之上的岩土锚固作用机理,不仅充分考虑了岩土体自稳能力,还考虑环境因素与工程的相互作用。

2应用现状

2.1标准化建设

为使岩土锚固技术的设计、施工等符合经济合理、技术先进、安全可靠的原则,我国相继颁发了《土层锚杆设计施工规范》(CECS22:90)、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)、《岩土锚杆(索)技术规程》(CECS22:2005)等,反映了我国锚固领域的新成果与新水平。

2.2设计方法

针对不同的工程类型,岩土锚固技术的设计分析理论和方法也存在较大差异。

(1)地下工程的锚固设计方法主要有三种:①分析法,包括弹塑性分析和极限分析两种类型;②经验法,包括基于工程类比的经验设计法和基于专家经验的锚固设计法;③新奥法,以工程经验为基础,以现场监测为反馈信息进行隧道支护和施工指导。

(2)岩土边坡的锚固设计方法主要包括三个步骤:①确定潜在滑移体的位置、大小,进行滑动力的识别与计算;②对加固滑移体的锚固力进行计算;③对锚固参数与施工工艺进行优化设计。

(3)基坑工程锚固设计程序涉及到四个环节:①非支护条件下边壁稳定性计算;②确定相应的喷、锚、网支护参数;③支护条件下边壁稳定性校核。

2.3施工工艺

锚固工程的施工主要包括锚孔钻造、锚盘制安、锚孔灌浆、钢筋制安、混凝土浇灌、锚筋张拉锁定和封锚等关键工作流程。

3存在问题

(1)岩土锚固理论研究主要存在问题:①理论研究滞后于工程应用;②设计中缺乏对锚固段受力机理的微观分析,以及对整体加固安全度、荷载安全度、材料强度安全度等的分项系数表达;③锚杆加固机理尚缺乏行之有效的计算方法;

(2)岩土锚固技术工程应用主要存在问题:①锚固体存在预应力损失及受力不均匀问题;②锚固体系的耐久性、安全性检测及评价方法亟待完善;③专门性的锚固体系防腐研究工作开展较少;④地下水问题有待于进一步解决。

4发展趋势

4.1技术理论

岩土锚固技术的理论研究:

(1)锚杆荷载传递机理的研究应考虑粘结应力非均匀分布的事实,提出切合实际的单锚承载力的计算方法;

(2)根据半理论半经验的设计原则,提出虑及群锚效应的系统锚杆支护的实用计算方法;提出虑及群锚效应的系统锚杆支护计算方法;

(3)进一步加强锚固机理研究,包括锚杆预应力对岩土体应力重分布及岩土体力学性能的影响,锚固体对岩土体物理力学性质的影响和锚杆与岩土体之间的相互作用;

4.2工程应用

岩土锚固技术的工程应用研究:

(1)高承载力锚杆的研发、生产及应用;

(2)应用于复杂地层的轻型、高效、快速及多功能钻机及测试设备的研发;

(3)开发锚杆新品种和新工艺,加强锚杆及其配套设备的工厂化生产。

5结语

岩土锚固技术自上世纪以来,取得了长足进步。在科技创新的今天,其技术还不能满足工程实践的要求。因此,应在国内外已有成果的基础上,大力推进理论研究和工程应用的发展和创新。

参考文献

[1] 程良奎.岩土锚固[M].北京:中国建筑工业出版社,2003.

岩土锚固技术论文范文第5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.

岩土锚固技术论文范文第6篇

关键词:基坑支护;岩土锚固技术;锚固技术;应用

Abstract: this article expounds the bank and effective engineering a foundation pit supporting technology, that is, rock and earth anchoring technology, and according to the applied in engineering because of shallow do.

Keywords: foundation pit supporting; Rock-soil anchoring technology; Anchorage technology; application

中图分类号:TV551.4 文献标识码:A 文章编号:

一、 基坑支护的概念及种类

在建筑工程施工最初阶段,开挖地下基坑是项目工程的初期,同时,为了迎合目前基础建设的发展和需要,如楼房地下室的设计和建造、埋设必要的地下设施等。在城市市内对基坑进行深开挖,常常需要建设在既有的建筑物、构筑物、桥梁地铁、以及隧道等下方,这类设施的地下结构地形以及周边环境复杂,如不做好适当的防护措施,很容易造成地上建构物、桥梁、隧道等设施的破坏而造成巨大的经济损失。因此,为保证结构及周边环境安全施工单位有必要对基坑侧壁和周边环境采取必要措施,基坑支护就是为保证其安全而采取的必要如加固、支挡和保护的措施。

随着我国建筑行业的发展和不断的进行经验总结,目前使用的支护形式根据计算受力性质的不同大致分为三种:即重力式、悬臂式、支撑式。细分下来又可以分成大致十三种,而目前建筑工程中常见的支护形式有水泥土搅拌桩或者钢筋混凝土桩等桩、墙式支撑系统、土钉墙(喷锚支护)、逆作拱墙、基坑内支撑、地下连排墙等支护方式。

二、 岩土锚固技术的概念和理论

基坑支护工程中的岩土工程加固,其拥有多种技术手段,其中新兴且行之有效的技术手段之一就是锚固技术,国内又称为锚杆支护技术。该技术从英国首先应用发展,后因锚固技术效应独特、工艺简便、用途广且造价经济低廉而开始受到广泛关注和应用,迄今已有一百多年的历史。目前已经应用于多种工程建设,如矿山、冶金、水利水电、道路铁路、土木建设等等多种工程领域范围内。

1.工作机制。最初对锚杆技术工作机制的理论解释停留在悬吊理论和组合梁拱理论上,随着锚杆支护技术在国内的认可和发展,以及地下岩体结构的复杂性、周边应力环境的多变性,原来的理论基础已经不能继续解释应用,因此不少业内专家也对锚固技术的工作机制展开了进一步深层次的研究。通过分析测试和数据模拟模型实验,加入了更多实践性理论,如在设计锚杆支护参数时运用工程力学理论;工程实践的现场检测时采用经验法、工程类比法等。

2.基本观点。关于岩土锚固技术的基本观点其总的要求是要有可靠的技术支撑和合理的经济支配。所以在设计和施工时要考虑诸多因素,工程选址时要确保岩体不松动;要合理有效的控制和利用岩体变形,便于岩体自撑能力和锚杆承载力的最大限度发挥;充分把锚杆和岩体视为统一整体以有效发挥其共同作用;通过检测设备测得的岩体力学参数来指导设计施工,对于不同的地质构造和岩体类别采取不同的计算方式和设计方法;在施工过程中不断的根据现场的勘察数据和检测信息调整设计参数,确保结构形式更加符合工程的实际情况。

3.设计理论。从锚固支护发展初期至今,已经成型的有四种代表理论,即支撑理论(代表Louis A.Panek等)、加固理论(代表美国P.P.Oreste)、能量学理论(代表南非M.D.Salazmon)、突破点理论(代表中科院地质研究所王思敬)。

支撑理论涵盖锚杆的悬吊、减跨、组合梁、组合拱的作用以及围岩松动圈的锚杆支护作用。

加固理论是以工程地质力学为基础,根据岩体的硬度、强度等调整,分别进行适当和重点加固。加固理论的实质是改变围岩的受力情况,增加岩体周围的压力,提高岩体的力学参数。

4.锚固方式。将锚杆与岩体进行有效的结合可以使锚杆的拉力传入岩层深处,通过不同的锚固方式发挥其作用。施工中通常使用三种锚固方式:机械式,针对岩体中的临时短锚杆采用机械法,利用空心钢管和岩层间的摩擦力来固定;胶结料式,用水泥、合成树脂等胶结材料把锚杆同岩体固定在一起,依靠他们之间的粘结强度来固定;扩张基底,通过一定的方式在锚杆的底端或者根部形成扩体,依靠底层对于锚杆拔出的抗力来固定锚杆。

三、 岩土锚固技术的应用分析

现代基坑防护工程中,岩土锚固技术以其良好的效果、合理的成本支出等得到越来越广泛的应用,下面究其在应用中的几点做浅析。

1.锚杆施工要求的应用

首先,锚杆的成孔是施工最初也最关键的一步,其成孔应当满足设计孔径、长度和倾斜度的要求。成孔过程的费用关系到整个锚固工程的费用,其造价最高,因此是影响锚固效益的主要因素。在锚固成孔时,要采用适当的方式来确保成孔的精度,以保证插入杆体和注浆等后续工作的顺利进行。

其次,在锚固成孔的施工过程中的注意事项如下,钻孔时,要先根据不同的岩土层厚度采取适当措施调整,如注浆加固使过分松软的底层硬度加大;再根据不同岩土条件选择合适的钻孔方法,保持后续插杆和注浆过程不塌陷;

2.锚杆孔的成孔工艺的应用

锚杆成孔主要依靠专业的成孔设备,按照不同的分类方法可以分为多种不同类型,如综合、单体式;回转、冲击式;液压、电动式等等。实际施工需根据不同的需求选择不同参数的专业成孔设备。

有了设备,需要依靠专业的成孔方法依据设计图纸需求进行加工。一般锚杆空可以分成两种,一种是短锚杆钻孔,其特征是载荷短小;一种是长锚杆钻孔,其特征是传递拉力大。有时候为了增大锚杆的承载力,可以用机械、爆炸、水力、压浆等方式对钻孔的端部做扩孔处理。

3.锚杆制作与安放应用

根据锚固工程对象,锚杆的承载力,锚杆的长度和数量以及现场提供的施加应力及锁定的设备来选取不同的锚杆材料,可以选择的材料有普通钢筋、高强度钢丝、精轧螺纹钢筋和钢绞线。其中长锚杆的制作最好选用钢丝或者多股钢绞线,此材料柔韧性好易于运输,便于长锚杆的安放久违和施加应力。

通常情况下,安放锚杆杆体与灌浆管要同时插入钻孔底部,尤其是土层锚杆。若钻孔时用的是套管方式,在插入杆体灌浆结束后把套管拔出;若钻孔时成孔是小口径锚杆孔,则在灌浆后再插入杆体。安放锚杆杆体时应注意:锚杆插入过程要顺直;锚杆安装前要对钻孔进行检查,及时处理损坏现象;锚杆推送时要注意用力均匀同时稳定杆体不转动,一是为了保护推送时锚杆配件和防护层,二是为了推送时排灌和注浆管的畅通。

4.锚杆防护应用

利用锚杆进行的岩土锚固技术,也需要对其进行一定保护,才能够使得已经安装的锚杆有效工作,延长其使用寿命。通常采取的方法有:

锚杆拉杆的自撑力要强,本身质量高,充分考虑到造价、工程强度的需求合理选择杆材;可以利用碱性环境保护预应力筋不受腐蚀,高碱环境有利于预应力筋的钝化;在预应力筋的表面或外层区域,用高分子材料建立非金属覆盖层,利用非金属的良好抗腐蚀能力保护杆材。

四、 结束语

本文通过对基坑支护的概念理解,引出岩土锚固技术的概念以及原理,通过其简介和其在一般工程中的运用,对岩土锚固技术做了应用分析。

参考文献:

[1]张欣.深基坑支护技术应用浅析[J].建筑技术开发.2005,23(1):34-35.

岩土锚固技术论文范文第7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.

岩土锚固技术论文范文第8篇

关键词:岩土锚固 现状 发展 探究

Abstract: this paper summarizes the present situation of rock-soil anchoring, analyzes the theory research rock-soil anchoring and engineering applications existent problem, put forward rock-soil anchoring the study of the theory of the future and the focus of the engineering application, and discusses the development direction.

Keywords: rock-soil anchoring development present situation to explore

中图分类号:U213 文献标识码:A文章编号:

当前,岩土锚固已经成为岩土工程领域中的重要部分。在岩土工程施工过程中使用岩土锚固技术,不仅能充分提高岩土体自稳能力和岩土体的自身强度,降低结构物自重,减小结构物体积,节省工程材料,节约工程成本,同时还能保证施工的安全。岩土锚固已在我国很多工程建设中得到广泛应用,如:边坡、矿井、基坑、隧洞等地下工程,还有坝体、水库、航道、机场及抗浮、抗倾结构等。

1 岩士锚固现状分析

1.1岩土锚固的标准逐步完善

岩土锚固在我国工程中的设计与施工原则要符合技术先进、经济合理、保证安全。为此,国家在1986年颁布了第一个国家标准,即《锚杆喷射混凝土支护技术规范》,相继在1990年颁布了《土层锚杆设计施工规范》。为了使《锚杆喷射混凝土支护技术规范》更加符合实际,国家从1995年开始,组织有关单位对此进行了全面修订。在这些规范中明确规定了岩土锚固中锚杆的设计标准、材料要求、施工要求、防腐材料、试验细则和监测标准,同时,也对锚杆验收的合格标准做了明确的规定。在这些规范中的试验部分,明确规定了试验的数量,试验的最大荷载和试验的加荷方式。

另外,我国的军工、电力、水利、建筑等部门也制定了相应的岩土锚杆行业标准。岩土锚固的应用随着岩土锚固的标准日渐完善发挥着越来越重要的作用。

1.2岩土锚固的应用领域日渐拓宽

我国的交通隧洞工程和矿山巷道工程自60年代以来广泛应用了2-5m的低预应力或非预应力的喷射混凝土和岩石锚杆技术,工程建设得以飞速发展。因为工程不同,各自的要求也存在多样性,岩土锚杆的品种逐渐增多,相继出现了端头锚固的树脂锚杆,全长粘结的砂浆锚杆,低预应力的缝管锚杆,快硬水泥卷锚杆,水胀式锚杆和自钻式锚杆等,这些锚杆针对结构错综复杂的岩土地质条件和变化无常的工程条件,在工程建设中均发挥了积极作用。

在80年代,我国岩土锚固的应用随着电力、交通、水利和城市建设的迅速发展进入了技术应用的旺盛时期。在这个时期,我国的工程中灌浆技术和高强钢绞线生产技术也得到了迅速的发展,高和较高预应力的锚杆长度达到了15m以上,这标志着我国岩土预应力锚固的设计方法、材料选择和施工技术达到了一个新的水平。这种锚杆在很多工程中得到了广泛的应用,如地下洞室加固工程,边坡稳定工程,坝基加固工程,深基坑支护工程和抗浮结构工程等。

1.3岩土锚固的施工机具和材料日新月异

我国的岩土工程中使用的岩土锚固施工机具,一部分是从国外引进比较先进的钻孔机具,另外一部分是我国工程机械企业或岩土工程公司研制生产的钻孔直径在65mm-165mm之间的岩锚钻机,还有一部分是研究机构研制的锚钻机,这些施工机具都有很好的工作性能。我国岩土锚固工程中使用最为广泛的的锚固设施是柳州建筑机械总厂研制生产的锚具,它具有可靠的自锚性能,使用效果非常不错。

随着各种高效早强剂和硫铝酸盐水泥的不断发展,我国岩土锚固工程中锚杆使用了早强水泥卷锚杆,这种锚杆安装2h后,抗拔力达到了150kN,明显提高了锚杆起初限制围岩变形的能力。锚杆使用了高强度、低松弛的钢绞线筋材,大大提高了锚杆的承载力,同时也为发展单孔复合锚固型锚杆提供了保证。不同规格的、具有标准连接螺纹的中空筋材为自钻式锚杆提供了保证。

1.4完善锚杆的传力机制

拉力型锚固方法是传统的岩土锚固方法,存在严重的弊端。这种类型的锚杆在受力时,不能在固定长度上均匀的分布荷载,应力会集中产生。因为应力分布不均,在锚杆的荷载逐渐增大时,锚杆的最远端杆体会与灌浆体因粘结应力下降而脱开。

为消除这种传统的岩土锚固方法的弊端,我国的科研单位成功研究出单孔复合锚固方法。这种方法是在同一个钻孔中安装几个独立杆体的、具有固定长度和自由长度的单元锚杆,通过各自的张拉千斤顶施加荷载,并预先补偿张力,使所有单元锚杆承受相同的荷载。

这种不同于传统的锚固方法,把集中荷载分解成相对较小的荷载,然后在固定段的不同部分起作用,降低了粘结应力峰值,由于单元锚杆的固定长度不大,粘结效应不会降低,在固定长度上均匀的分布了粘结应力,提高了锚杆承载力。

1.5 软土锚固成绩明显

岩土工程中的软土是由细粒土组成,其特点是质地松软、孔隙比较大、含水率较高、强压缩性、低强度。分布区域主要是在沿海一带。80年代以来,这一区域基础设施建设力度不断加强,高楼大厦平地而起,与之相适应的是必须建造数量多的深基坑工程,这为软土锚固的发展提供了良好的机会。我国软土锚固技术成果主要表现在:使用了可重复灌浆技术,软土中锚杆的承载力得以提高;掌握了软土中预应力值变化和锚杆蠕变变形的规律;找到了控制软土基坑周围位移的许多种行之有效的方法。

2岩土锚固存在的问题

2.1岩土锚固在理论研究中存在的问题

理论研究不能作为工程应用的有效支撑,且理论计算方法不权威;设计中没有对锚固段的受力机理进行微观分析,没有明确对荷载安全度、整体加固安全度、材料强度和安全度等的各个系数表达;没有权威的计算方法来说明锚杆加固机理;理论和数值的分析与实际情况存在不一致的情况。

2.2岩土锚固在工程应用中存在的问题

受力不均匀和预应力损失是锚固体存在的主要问题;需要不断完善锚固体系的耐久性检测和安全性检测;专门针对锚固体系防腐的科研工作需要增多;需要进一步解决地下水问题。

3岩土锚固的发展趋势

3.1技术理论发展趋势

为适应我国对交通、水利、电力、城市基础设施等工程建设的需要,进一步推动岩土锚固这一学科的发展,应加强下列课题的理论研究,推进技术创新。

以粘结应力分布的不均匀性为事实依据,完善单锚承载力的计算方法,分析影响锚固效应的主要原因;以理论和实践为依据,完善全锚效应的系统锚杆支护计算方法;推进锚固机理研究,如锚杆预应力与岩土体力学、与岩土体应力重之间的关系等;建立锚杆作用计算模型,不同受力型锚固体力学规律;探究复合土钉墙的工作原理,完善其设计方法;建立在特殊工程条件下如地震、交变荷载、冲击、高温、冰冻,锚杆的设计体系。

3.2工程应用发展趋势

在工程应用的发展趋势方面,主要着重以下方面的研究。研发生产高承载力锚杆,并广泛推广应用;研发生产具有高效、轻便、快速等功能的钻机及检测设备,加强对工程施工质量的控制和检测,加强对锚杆和锚固工程的安全性评价;完善锚杆预应力防腐技术体系;建立喷锚支护设计理论体系;完善锚杆回收应用体系。

4小结

从上世纪60年代以来,随着科技发展的日新月异和工程设施的全面建设,岩土锚固的研究与应用取得了飞速发展,但是,岩土锚固还存在一定的不足。所以,还应在现有的成果基础之上,加强岩土锚固的理论研究,使之广泛应用于工程建设。

参考文献:

[1]程良奎.岩土锚固的现状与发展[J].土木工程学报,2001,34(3).

岩土锚固技术论文范文第9篇

【关键词】岩土锚固;发展;问题

0.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。

1.岩土锚固工程技术的发展历史

1.1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。

1.2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。

2.锚固工程技术存在的问题和发展趋势

2.1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。

2.2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。

2.3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。

2.4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.

岩土锚固技术论文范文第10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。