预应力锚杆支护技术

一、原理：

1、悬吊作用，此理论认为将较软弱岩层悬吊在上部稳定岩层上，以增

强较弱岩层稳定性。

2、组合梁作用，此理论认为一方面锚杆的锚固力增加了各岩层的接触

压力，避免各岩层见出现离层现象，另一方面增加了岩层的抗剪强度，阻

止岩层间的水平错动。

3、组合拱理论、此理论认为在弹性体上安装具有预应力的锚杆，能形

成以锚头和紧固端为顶点的锥形压缩区，形成挤压加固拱。

4、最大水平应力理论、此理论认为，矿井岩层的水平应力通常大于垂

直应力，水平应力具有明显的方向性，最大水平应力一般为最小水平应力

的1.5~2.5倍，因此锚杆锚杆起到约束离层和抑制岩层膨胀的作用。

二、特点：

具有成本低、支护效果好、操作简便、使用灵活、占用施工净空少等优点。锚杆的力学作用主要有悬吊作用、组合作用、挤压作用。

通过锚杆的轴向作用力，将围岩中一定范围岩体的应力状态由单向（或双向）受压转变为三向受压，从而提高其环向抗压强度，使压缩带既

可承受其自身重量，又可承受一定的外部载荷，使其有效地控制围岩变形。

三、施工流程：

1）自由段带套管的预应力锚杆施工工艺流程

2）自由段无套管的预应力锚杆施工工艺流程

预应力锚杆施工程序为：定位、钻孔、杆体制作与安装、注浆（一次

常压或者二次高压）、外锚头制作、张拉锁定和外锚头防腐。

预应力锚杆施工工艺主要包括钻孔、杆体制作与安防、注浆机张拉与

锁定等。

1、钻孔

钻孔是锚杆施工工艺的主要施工关键，其在施工的过程中主要包

括钻机就为、钻孔和清孔三个工序，其在钻孔的过程中一般采用直径为

110mm~180mm。

1）钻孔方式

钻孔方式可根据当前岩土类型进行组安定，对钻孔直径、深度和

地下水情况进行分析与总结，使用接近锚固工作面的条件、所用的洗孔介

质种类以及锚杆种类及要求的钻进速度进行选择。岩层中钻孔一般采用气

动冲击钻孔及其相应的配套措施，其配套措施主要有前空冲击器、钻头；

土层层中的钻孔一般采用回转式，冲击回转式和回转冲击反循环式钻机；

在不稳定的底层一般都采用套管护臂和常用的规球齿形潜孔锤冲击回转钻

进机进行钻孔。

2）钻孔作业

锚杆钻孔方式选定之后，在施工的过程中要根据当前的实际情况

和工程及地址条件的具体变化及时调整毛管钻孔钻进施工工艺，以确保锚

杆施工的顺利进行。

采用回转式旋转钻机是，如果在地下水位以下的钻进，对于土质

疏散的粉质粘土、粉细砂及其软粘土等土层的施工中应采用太惯保护孔壁，以避免由于施工过程中施工手段和施工措施不完善带来的施工缺陷和塌孔

现象。采用回转的螺旋钻杆时，根据当前不同的图纸需要选用不同的回转

速度和扭矩，螺旋钻进时不需用水循环，不适用套管护臂，因此辅助作业

时间减少，使得钻进速度增快是当前钻孔作业施工的主要手段和前提方式。

3）清孔

冲击钻机和旋转钻机经常选用气动阀进行细孔，在干燥的岩层中

使用效果较好，也可以使用在稍微潮湿的岩层，水洗方法适用于旋转式取

芯钻孔机和套管护臂钻孔。在城市密集区和地下洞室内由于气动钻孔冲击

的过程中会产生较大的噪音和粉尘，宜采用水洗循环钻进，但是要注意一

定要有晚辈的给排水措施，另外使用水洗是应当慎重，因为在水洗的过程

中会降低岩土层的力学性能和结构，影响锚杆锚固体与周围底层的粘结度。

2、杆体制作与安放

1）杆体制作

锚杆的结构形式与种类不同，其杆体材料与制作方式也不相同。

杆体材料可以使用高强对的搞公司和钢绞线。精轧螺纹钢筋、中空螺纹钢

材以及市场上普通的钢筋等。

（1）钢筋杆体的制作

按照设计的要求长度截取较为平直的钢筋并除油、除锈，若需要

结肠，其在是改用的过程中要按照设计的需要行业有关规范进行焊接或者

采用专用的连接器。杆体自由端一般采用隔离涂层，夹套管等方法进行施工，对防腐有特殊要求的连接装置更要对锚固段钢筋按照设计严格的进行

处理和制作，为确保杆体保护层的厚度，沿杆体轴线方向每隔一段距离应

当设置一个中支架，支架高度应当不小于25mm，最后将注浆管、排气管等

锚杆杆体绑扎牢固。

（2）钢绞线、高强度钢丝杆体的制作

在钢绞线、高强度杆体的制作过程中制作方法与钢筋杆体的制作

方法基本相同，需要注意的是在钢绞线出厂的时候，一般都采用盘式方式

进行包装，杆体加工轴线的时候应搭设放线装置，以免盘牛丸去和抽闲困

难或者抽伤操作人员。另外锚杆敢提一般都有多股钢线组成，所采用的对

中支架常为塑料或者刚才焊接成型的换张隔离架，此外在自由端和锚固段

对每股钢绞线举要按照设计要求进行相应的施工和隔离控制与防腐处理措施。

（3）可重复高压注浆锚杆杆体的制作

可重复高压注浆锚杆杆体制作需要安防可重复注浆套管，并在自

由段与锚固段的分解出设置止浆密封装置，二次高压注浆套管一般采用直

径较为大的塑料管，管侧壁间的间隔1m左右并设有环形小孔，孔外用橡胶环圈盖住，使二次注浆浆液智能够从关内流向管外。一根小直径的注浆钢

管插入注浆套管，注浆钢管前后装有限定注浆区段的密封装置。此外在工

程施工中还经常采用简易的二次高压注浆方法锚杆，二次高压珠江将官在

管末端及中部按一定的间距揩油换装的小孔，并用橡胶圈密封，注浆管前

端连接有小直径钢管以便于与注浆泵的高压胶管相连。二次注浆管与杆体

绑扎牢固，与锚杆杆体一并预埋。

2）杆体存储

杆体加工制作完成后，存放要保持平顺，清洁，干燥；并确定保存的过程中杆体在使用之前不被污染、锈蚀存放时间较长的杆体在使用前应当进行相应的检查，如果发现相应的问题及时处理。

3）杆体安放

锚杆杆体安防是当前施工的重点，是将杆体放投入钻孔之前对钻孔情况进行重新检查，并要检查杆体的加工质量，看其是否满足当前施工设计的要求，防腐体系是否完善。在杆体安防的时候，要与钻孔角度保持一致，并保持平直，防止在杆体扭压和弯曲缺陷的发生。杆体插入钻孔内的深度不应小于锚杆长度的98%，杆体安防后不易随意的扰动。

3、注浆

锚杆注浆通常是将水泥浆或者水泥砂浆注入锚杆孔，使其硬化后形成坚硬的灌浆体，将锚杆与周围的底层在一起并保护锚杆预应力筋。注浆的过程中浆液通常选用灰沙比为1:0.5~1:1的水泥浆，不要是可加入一定量的外加剂或者掺加剂。

四、工程案例：

1、工程概况某商务旅游别墅度假区，8幢别墅的后侧边坡由上部

2.5m厚的碎石土与下部2.5m厚的砂岩两部分组成，边坡的整体高度约

5.1m，坡向2340，坡角880，坡长13.4m。为了对该边坡进行有针对性的

治理，在其坡面上测取了典型断面以分析其稳定性，并根据该边坡现场的实际特性，经过分析，边坡破坏的主要形式表现为：平面滑动破坏和整体破坏两种类型，局部已开挖的边坡可能发生楔体破坏。在该沿层面滑动的8幢别墅外坡侧下有一个车库，即该外坡是该车库的后坡，该坡在车库施工过程中已发生顺层滑动。在此我们只针对对整个加固滑坡体的局部部分即车库的后坡进行详细研究。

2、边坡稳定分析及计算车库后边坡稳定分析，其稳定分析计算采用

“2.2（2）平面滑动的稳定性及锚固力计算”公式： K=(Wcosβtanφ

+CL)/Wsinβ式中：W为沿软弱结构面滑动的岩体重量；β软弱结构面的倾角；φ软弱结构面的内摩擦角；C软弱结构面的黏聚力；L滑动岩体软弱结构面的长度。边坡稳定分析简图见图5-1。

图5-1 边坡稳定计算简图

计算设计参数见表5-1，计算结果见表5-2。

从稳定系数可以看出，边坡已出现失稳，将直接影响到坡顶8幢别墅

和车库的正常使用。为了确保建筑物的安全，对车库后的边坡进行整治，

保障其稳定性。

3、加固方案由于该边坡的特殊位置与边坡为顺向坡的结构条件，该边坡需要采用预应力锚固技术加固。首先是地表超载（施工垃圾）移走，对坡面危岩予以撬挖清除。在边坡设置系统预应力锚筋桩（3Ф32

钢筋@2.0m×2.0m、L=12m）进行加固，其锚固荷载为：450kN/根，并设置

Ф60@4.0m×4.0m、L=7m、仰角100的排水孔。

4、施工大样图及说明（1）预应力锚杆布置预应力锚杆在滑

动边坡上的布置见图5-2。（2）锚杆锚具结构锚杆锚具的结构见图5-3。（3）预应力锚杆外锚墩结构预应力锚杆外锚墩结构见图5-4。

5、工程施工与检测（1）施工顺序施工时采用自上而下施工，下皮锚杆需要正在上皮锚杆达到设计强度的80%后方可施工。（2）施工

技术要求施工中严格遵循设计要求和现行技术规范。现行技术规范有：《预应力地锚设计与施工建议》（FIP1992草案）、《建筑边坡工程技术

规范》（中华人民共和国国家标准，GB50330-2002，）、《锚杆喷射混凝

土支护技术规范》（中华人民共和国国家标准，锚杆喷射混凝土支护技术

规范，GB50086-2001，）、《滑坡防止工程设计与施工技术规范》

（DZ/T528-2004）、《岩土锚杆（索）技术规程》（中国工程建设标准化

协会标准，CECS22:2005）等。（3）注意事项加强施工监测，做到信

息化施工，并将监测资料及时反馈至设计及监理人；正式施工前必须进行

技术交底。

预应力锚杆锚索施工方案

高速公路第5合同段（K148+400～148+600）预应力锚固案方施工技术

目录一、工程概况二、编织依据三、施工准备 1、施工组织机构 2、施工人员安排 3、机械设备、试验检测及测量仪器配置 4、施工临时场地建设 5、测量准备工作 6、施工详图 7、原材料准备 8、试验 9、技术交底四、施工计划． 1、施工总体安排

2、平面布置图 3、锚体图五、施工阶段 1、施工程序 2、施工工艺 3、施工方法六、工序报验七、质量控制措施八、安全生产保证措施九、环保措施十、文明施工十一、附录（检验申请表）高速公路第5合同段特殊路基边坡 K148+400～K148+600段锚固施工技术方案一、工程概况 1、设计情况 148+400～148+600特殊路基锚固边坡段，设四到六级边坡、每级坡高10m。二、三、四级边坡为锚杆加固，五、六级边坡为锚索加固。每级边坡坡率均设为1∶ 0.75。待每级边坡开挖至设计坡率后，锚杆加固采用Φ32高强度精轧螺纹钢筋预应力锚杆框架护坡，每孔施加预应力为250KN。锚索加固采用直径Φj15.24无粘结钢绞线，强度为1860Mpa（270级），每孔施加预应力1200KN。砼框架内采用客土植被护坡。 2、主要工程数量见表1〈主要工程数量表〉

表1主要工程数量表 j15.2无3锚Ⅰ级钢Ⅱ级钢C2M7.浆片() ) 凝k(kg(结钢绞线k k 预应力锚预应力锚杆 3、工程地质情况本挖方边坡主要分布在三叠系嘉陵江组薄层夹中厚层灰岩中，岩层倾角方向与路基边坡方向相同，岩层倾向与坡面倾向小角度相交（约15度），岩层倾角（约36度）小于边坡角，边坡属于硬岩中倾顺向坡。边坡表层为强风化破碎层。岩层间存在较软弱的岩层面或夹层，在路基切挖坡角后，在降雨（尤其是在长时间连续降雨）的作用下，雨水的大量渗入，会大大降低软弱夹层岩土的力学强度，使边坡岩体沿软弱夹层面顺层向下滑动，导致边坡失稳。在K148+380～K148+440段有部分风化严重的泥质灰岩出露，并沿路线前进方向深入到K148+500处。该类岩石其岩性软弱，岩质松软，耐风化及耐水能力差，岩体风化层厚度较大，力学强度低。在自然状态下易成散体状，自然边坡坡体稳定性较差，遇水易软化或泥化而构成软弱面，在路基开挖（边坡形态的改变、工程荷载、振动等）后导致路堑边坡失稳。．二、编制依据 1、 (K148+400～K1148+600)边坡设计图，边坡锚固防护设计图； 2、《监理实施细则》； 3、施工组织设计； 4、技术规范质评标准：《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）；《混凝土结构设计规范》(GBJ10-89)；《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）；《土层锚杆设计与施工规范》（CECS22:90）；《水利水电工程预应力锚索施工技术规范》（DL/T5083-2004）；《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）；《预应力混凝土用钢绞线》GB5224-85。三、施工准备 1、施工组织机构结合本段边坡工点地质条件复杂的特点，为了优质、高效地完成预应力锚固边坡的施工任务，按照精干管理层，强化作业层的原则，成立5标三工区，负责完成该段边坡锚固施工任务。工区主要职能是按照合同规定及业主、监理工程师的指示，按计划进行有序地组织边坡施工。横向负责对外与业主、监理工程师及地方政府保持联系，建立良好的关系，保证创造一个良好的外部施工条件，服务于生产；纵向对生产各小组成员进行有效和及时的调度和协调，以确保对工程进度、工程质量和工程成本进行有效地控制。三工区组织机构见图1〈组织机构图〉。 2、施工人员安排根据施工现场具体情况，我工区组织专业施工班组进行施工，施工班组和施工人员安排详见表2〈施工投入人员一览表〉。 3、机械设备、试验检测及测量仪器配置情况主要机械设备已全部到场，机械设备已全面检修与保养，可正式投入生产。

锚杆支护原理

锚杆支护一、锚杆支护原理 1、锚杆的悬吊作用悬吊作用是指用锚杆将软弱的直接顶板吊挂在其上的坚固老顶之上。如图1所示，或者是用锚杆将因巷道开挖而引起松动的岩块连接在松动区外的完整坚固岩石上，使松动岩块不至冒落。锚杆的悬吊作用

2、锚杆的组合梁理论利用锚杆的拉力将层状岩层组合起来形成组合梁结构进行支护，这就是锚杆组合梁作用。组合梁作用的本质在于通过锚杆的预拉应力将原视为叠合梁的岩层挤紧，增大岩层间的摩擦力；同时，锚杆本身也提供一定的抗剪能力，阻止其层间错动。锚杆把数层薄的岩层组合成类似铆钉加固的组合梁，这时被锚固的岩层便可看成组合梁，全部锚固层能保持同步变形，顶板岩层抗弯刚度得以大大提高。锚杆的组合作用

3、锚杆锲固作用是指在围岩中存在一组或多组不同产状的不连续面的情况下，由于锚杆穿过这些不连续面，防止或减少了围岩沿不连续面的移动。如图3。锚杆的楔固作用 p бb p 锚杆的楔固作用 -б p (бb p

4、挤压加固拱作用形成以锚杆头和紧固端为顶点的锥形体压缩区。如将锚杆沿拱形巷道周边按一定间距径向排列，在预应力作用下，每根锚杆周围形成的锥形体压缩区彼此重叠联结，在围岩中形成一连续压缩带。它不仅能保持自身的稳定，而且能承受地压，组织上部围岩的松动和变形。显然，对锚杆施加预紧力是形成加固拱的前提。

5、锚杆的减跨作用如果把不稳定的顶板岩层看成是支撑在两帮的叠合梁，由于可视悬吊在老顶上的锚杆为支点，安设了锚杆就相当于在该处打了点柱增加了支点而减少了顶板的跨度，从而降低了顶板岩层的弯曲应力和挠度，维持了顶板与岩石的稳定性，使岩石不易变形和破坏。这就是锚杆的“减跨”作用，它实际上来源于锚杆的悬吊作用。上述几种锚杆支护作用并非是孤立存在的，实际上是相互补充的综合作用，只不过在不同地质条件下，某种支护作用占的地位不同而已。

预应力锚索施工方法试验

预应力锚索施工方法试验预应力锚索施工方法与试验一、预应力锚杆施工：预应力锚杆与土方开挖相互配合好，挖土标高至锚索以下500mm时，进行锚索施工，锚索锚固体强度达设计要求15MPa即锚索注浆养护5~7天时方可张拉锚固，再进行下部土方开挖。 1、定位成孔：基坑开挖至要求标高后，进行锚索定位，按设计位置及标高严格放点，并做好标记，孔位偏差小于50mm，钻孔倾角偏差允许±2.0，钻机就位后，按设计要求的倾角对中进行成孔，成孔直径Ф140。由于本工程地质条件差，采用锚索钻机进行套管跟进、高压水和冲击钻具切削冲洗土体钻孔，以防止成孔时出现塌孔、缩径现象，影响成孔质量。套管外径Ф133，钻孔时，尽可能使各孔口横向成一线，要求偏差±5㎝。成孔完成后，在孔内注入清水将孔内泥浆置换出孔口，完成清孔作业。为保证文明施工及不影响土方开挖，沿基坑底边挖设排水沟槽，将泥浆引至集水坑集中抽走。 2、一次注浆：水泥采用普P.O32.5R，水灰比0.5，清孔完后用BW-150高压泵进行一次注浆，将一次注浆管插至孔底，以慢速连续速度注浆，直至钻孔内的水及杂质被置换出孔口，孔口流出水泥浓浆为止。待杆体置放后，随即将一次注浆管拔出。 3、杆体制作及置放：杆体制作时应比设计长出1.0~1.5m，以满足锁定需要，定位骨架间距1.5~2.0m，钢绞线用铁丝均匀捆于骨架周围，二次注浆管固定于定位骨架中心，在锚索自由段，钢绞线上满涂黄油，以塑料套管包裹，以保证钢绞线与水泥浆体脱开。在制作好的杆体及二次注浆管缓慢施入锚索孔内。 4、二次高压注浆：一次注浆完成2.0~3.0h后，用止浆袋将孔口封堵密实，进行二次高压注浆，注浆压力保持2.5Mpa，一次和二次注浆水泥用量总和不得低于50㎏/m。 5、锚索验收及张拉锁定本工程锚索验收根据规范验收数量不小于锚索总数的5%。预埋件、腰梁安装完毕和锚固体强度达14Mpa时，对锚杆进行张拉、锁定。检验属于对锚索施工后实际抗拔能力的检验，而非破坏性试验，故检验方法按照《xx地区建筑深基坑支护技术规范》（SJG05-96）以及《土层锚杆设计与施工规范》（CECS22：90）检验方法，本工程按临时性工程要求进行检验。最大检验加荷为锚索设计轴向拉力的1.2倍，其初始荷载取锚索设计轴向接力的0.1倍，然后按0.25倍，0.50倍，0.75倍,1.00倍,1.20倍分级加载,各级观测时间除最大级别1.2倍15分钟外,其余各级均为5分钟。每次测得三次锚头位移量。检验设备采用YCW-100穿心千斤顶电动油泵加载，通过油泵上油表控制加荷吨位，通过量测千斤顶活塞出露量与整体下沉量来求得锚杆拔出量。锚索验收合格后可对每根锚索逐根予以锁定，锁定荷载20KN，锚索张位采用1000KN级穿心千斤顶，张拉设备在锚索验收前须经计量部门进行标定，以标定参数作为现场张拉的依据。二、锚索试验在锚索养护7天后进行拉拔力检验。由于养护期未达到14天，养护7天的强度仅达到设计值的70%，故检验时按70%的设计承载力乘以1.2倍进行检验，检验方法参考《xx地

边坡预应力锚杆和土钉墙支护工法

边坡预应力锚杆和土钉墙支护工法一.工法介绍随着社会进步，人民物质文化生活水平不断提高，生活环境不断的改善，在繁华大城市中，一座座摩天大厦拔地而起，成了城市繁华的象征。那麽伴随着高层建筑的兴起，其地下结构也加深，从而深基坑边坡稳定问题，成了一种新课题摆在我们建设者面前。我们通过近几年工程实践，在基坑边坡采用预应力锚杆和土钉墙支护技术方面，形成了一种工艺，并添加了一些施工控制要点和注意事项，由此而编制成施工工法。该工法的核心要求，可以归结为三方面：（1）、支护结构必须与挖土同步,分层施工到位。（2）、预应力锚杆二次加压注浆，必须达到设计要求，使锚固端水泥浆充分和土壤结合凝固在一起。锚杆相互之间连成整体,且预应力锁定值必须达到设计要求。（3）、土钉杆件长度必须达到设计要求，且外露端部与加强筋、墙面钢筋网片连成整体。（4）、边坡内有常流水，不可截流，应采取措施进行导流，且防止水土流失。二.具体施工工艺 1、预应力锚杆施工工艺流程如下: （1）锚杆制作：按照设计长度，对钢绞线进行截取，其中要包括用于设备施加预应力的有效长度，一般取1米；锚杆非锚固段套软塑料管，两端用铅丝绑扎，并用胶带缠绕密封；锚杆应每隔1.5米安装保护层套圈，防止锚杆紧贴孔壁，降低有效拉力。锚杆附加两根注浆管，分别用于两次注浆之用，作为第二次注浆的塑料管，在锚固端头3米范围内，不规则钻孔，并用单层胶带进行包扎封堵，用于二次压力灌浆使用。

锚杆自由段图锚杆锚固段图 (2) 钻孔完毕后，应立即将钢绞线和二根注浆管插入孔内，注浆管距孔底约150mm，为使钢绞线居孔中心，每隔2m绑扎一只支架。 (3) 严格按设计水灰比配制水泥浆，充分搅拌。注浆材料为0.5水灰比的纯水泥浆，视工期情况可加入早强剂。。 (4) 注浆采用2根1吋塑料管作导管，其中1根二次压浆用。采用二次注浆工艺，第一次常压灌注，第二次压力注浆。第一次常压灌注时，开动注浆泵，将搅拌好的水泥浆注入钻孔底部，自孔底向外灌注，2小时后二次补浆。 (5) 锚固体强度达到15MPa(约10天)后，按设计要求施加预应力，上紧锚头。锚杆张拉工序图 2.土钉墙施工施工工艺流程：

基坑锚杆支护方案.

基坑锚杆支护方案预应力锚杆施工土层锚杆(亦称土锚)是一种新型的拉锚形式。它的一端与支护结构连接，另一端锚固在土体中，将支护结构等荷载，通过拉杆传递到周围稳定的土层中。 1、工程概况 M1、M2锚杆自由段长5000, 锚固段长18000, 设计抗拔力为450KN, 锁定荷载为250KN.，水平间距1500，竖向间距3000，竖向2排。M1、M2 预应力锚索L=23000 钢绞线4股7φ5 @1500。 2、施工方法及施工工艺 1）施工方法：施工配备QDG2－1型锚杆钻机3台进行机械施工。 2）、施工工艺土层锚杆施工的工艺流程如下：钻孔[安放拉杆[灌浆[养护[安装锚头[张拉锚固[ (下层土方开挖)。 (1)钻孔土层锚杆的钻孔工艺，直接影响土层锚杆的承载能力、施工效率和整个支护工程的成本。因此，根据不同土质正确选择钻孔方法，对保证土层锚杆的质量和降低工程成本至关重要。按钻孔方法的不同，一可分为干作业法和湿作业法(压水钻进法)。 A．干作业法当土层锚杆处于地下水位以上时，可选用干作业法成孔。该法适用于粘土、粉质粘土和密实性、稳定性较好的砂土等土层，一般多用螺旋式钻机等施工。干作业法有两种施工方法： (a)通过螺旋钻杆直接钻进取土，形成锚杆孔； (b)采用空心螺旋锚杆一次成孔.。采用干作业法钻孔时，应注意钻进速度，防止卡钻，并应将孔内土充分取出后再拔出钻杆，以减小拔钻阻力，并可减少孔内虚土。 B．湿作业法湿作业法即压水钻进成孔法，它将在成孔时将压力水从钻杆中心注入孔底，压力水携带钻削下的土渣从钻杆与孔壁间的孔隙处排出，使钻进、出渣、清孔等工序一次完成。由于孔内有压力水存在，故可防止塌孔，减少沉渣及虚土。其缺点是排出泥浆较多，需搞好排水系统，否则施工现场污染会很严重。湿作业法采用回转达式钻机施工。水压力控制在0．15～0．30MPa，注水应保持连续钻进速度300～400ram／min为宜，每节钻杆钻进后在进行接钻前及钻至规定深度后，均应彻底清孔，至出水清彻为止。在松软土层中钻孔，可采用套管钻进，以防坍孔。清孔是否彻底对土层锚杆的承载力影响很大。为改善土层锚杆的承载力，还可采用水泥浆清孔，有资料报导，它可提高锚固力150％，但成本较高。 (2)扩孔一般认为，对锚杆孔进行扩孔形成扩大头土层锚杆的承载能力会有所提高。扩孔的方法有四种：机械扩孑L、爆炸扩孔、水力扩孔及压浆扩孔。本工程考虑采用压浆扩孔。（3）安放拉杆 A、拉杆的制作本工程拉杆设计采用φ48钢管、φ22钢筋和7φ5钢绞线拉杆。钢管土钉按设计要求进行加工。 B、拉杆的安放

预应力锚索施工方案(修)110412

粤电信息交流管理中心工程预应力锚索施工方案目录第一章编制依据 0 第二章工程概况 0 第三章施工准备 (3) 第四章施工进度计划 (5) 第五章施工准备与资源配置计划 (5) 第六章施工方法及工艺要求 (7) 第七章质量控制措施 (11) 第八章安全保证措施 (12) 第九章文明施工及环保措施 (13) 1

粤电信息交流管理中心工程预应力锚索施工方案第一章编制依据 1、《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22：2005）； 2、GB5224-85《预应力混凝土用钢绞线》； 3、GB/T14370-2000《预应力筋锚具、夹具和连接器》； 4、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001。 5、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）。 6、《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005） 7、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001） 8、《工程建设标准强制性条文（房屋建筑部分）》。 9、国家、省、市及各部委颁发的其他施工规范和标准。 10、本工程施工图纸。第二章工程概况 2.1、工程主要情况粤电信息交流管理中心位于广州天河东2号粤电广场北侧，东面为民居住宅楼，北面为写字楼，西面为市政路；本工程为地下5层，地上32层框架-核心筒结构，总建筑面积54945m2，建筑高度为160m。地下室基坑大致呈方形，南北向最大长度约70m，东西向最大宽度约61m，开挖深度约21m，最深位置为核心筒深度约23.3m。基坑围护采用地下连续墙，地下连续墙兼作地下室外墙的一部分。目前基坑负一层地下室土方开挖到－6.5m，已基本完成开挖，据第三方基坑监测结果，基坑东侧及北侧出现较大累计位移，为此在地下连续墙东侧及北侧采用锚索加固。预应力锚索工程的建设单位是广东省粤电集团有限公司，由广州市天启正业建筑设计事务所、广东省建筑设计研究院设计，监理单位是广东创成监理有限公司，由广东省建筑工程集团有限公司施工。 2.2、设计简介锚索设在东面及北面标高为－5.1m的地下连续墙上，东面的连续墙是LQ-16,17，18,19,20,21,22,23等八幅，北面的为LQ-29,30,31,32,33等五幅。每幅均水平一排两

预应力锚杆施工工艺

第四节预应力锚杆施工方案 1工艺流程本工程锚孔施工采用机械成孔作业施工准备（施工用电、杆体制作等）→定孔位→校正孔位及角度→成孔→插送杆件→压灌水泥浆、补浆→杆体养护→安装钢梁、锚具→张拉、锁定→拆除 2施工工序 1）施工准备（1）组织施工人员熟悉相关规范、施工方案和作业参数。（2）按规范安装施工配电系统，连接施工用电线路。（3）制定材料计划，提前准备材料并按要求进行原材复试、检验，保证使用合格材料。 2）锚杆杆体制作（1）杆体采用1860级钢绞线，其表面应清洁，无污物、铁锈、油污或其他有害物质。（2）严格根据设计尺寸下料，杆体长度＝锚杆设计长度+1.0m预留段，下料尺寸误差应不大于10cm。（3）杆体制作应在平坦、坚实的地面上进行，杆体应保持顺直，不得发生明显弯曲、变形。（4）杆体轴线方向每2.00m设置一个隔离架，并用22＃火烧丝将钢绞线与隔离架绑扎牢固；非锚固段套Ф20塑料软管，两端用铅丝扎紧并密封，软管套入前应将钢绞线尾端缠裹防水胶布，避免划破软管；将注浆管(6"塑料管)和排气管插入隔离架中心孔至杆端30-50cm处；杆端用编织袋扎紧，以使顺利下入孔底。3）插送杆件（1）成孔后应及时插送预制杆件，保持杆件顺直、平稳插送，不得发生明显扭转。

（2）中途遇阻时，可适当调整提动杆件再重新插入；处理无效时，应将杆件提出孔外，重新清孔。（3）插入杆件后，孔外预留段长度约为1.0m。 4)压灌水泥浆（注浆）（1）注浆是锚杆施工的一道重要工序，是决定锚杆质量的关键；本锚杆工程施工进行常压注浆，注浆管与杆体一同插至孔底，注浆开始2-3min后随注随缓慢抽出注浆管，直至注满锚孔，孔口返出水泥浆；间隔10-15min后应及时补浆，补浆时注浆管尽量插入锚孔，补浆次数宜为2-3次，保证全孔注满。（2）注浆前检查注浆管、排气管是否畅通，注浆机是否完好，杆件制作是否符合要求。（3）注浆材料采用水灰比0.45~0.50的纯水泥浆，用P·O42.5水泥加净水搅拌而成。（4）浆液采用搅拌机搅拌均匀，搅拌时间不少于2min，浆液随用随搅，不得有灰水离析现象，浆液应在初凝前用完，严防石块、杂物混入浆液中。（5）选用JZB-2注浆泵进行注浆，注浆作业开始前或中途停止后再次作业时，宜用水或稀水泥浆润滑注浆泵及注浆管路。 5）杆体养护（1）锚杆锚固体养护时间不得少于5-7天。（2）锚杆锚固体养护期间不得受扰动。 6）安装锚具（1）锚具由锚头、锁片及承压钢垫板、工字钢梁等组成。（2）腰梁锚杆角度支撑与钢梁焊接在一起，垂直方向角度（或水平方向角度）与锚杆角度相同，以保证锚杆杆体与承压板垂直。 7）锚杆张拉、锁定（1）锚杆张拉前应对张拉设备进行率定，其压力表与负荷换采用内差法进行计算。

【CN109707425A】预应力中空注浆摩擦式让压锚杆及支护方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910184173.6 (22)申请日 2019.03.12 (71)申请人中铁隆昌铁路器材有限公司地址 642150 四川省内江市隆昌市金鹅街道重庆路598号 (72)发明人杜金虎　侯亮　 (74)专利代理机构成都九鼎天元知识产权代理有限公司 51214 代理人邓世燕 (51)Int.Cl. E21D 21/00(2006.01) E21D 20/02(2006.01) (54)发明名称预应力中空注浆摩擦式让压锚杆及支护方法(57)摘要本发明公开了一种预应力中空注浆摩擦式让压锚杆及支护方法，让压锚杆包括锚固头部件和锚杆体，在锚杆体上套设有堵头、让压套管、挤进块和六角头螺母，在让压套管上套设有垫板和球形螺母，在让压套管前端设置堵头，在让压套管后端设置挤进块和六角头螺母。与现有技术相比，本发明的积极效果是：该锚杆适用范围广，既可当预应力锚杆适用在较硬的岩层，更适用于地质情况复杂的高地应力环境；在高地应力环境中，该锚杆能缓慢释放地应力，使围岩变形控制在可控范围，不会出现围岩的突然崩塌；该锚杆具有结构简单，施工方便特点，能实现“刚—柔—刚” 的最新支护理论。权利要求书1页说明书3页附图8页CN 109707425 A 2019.05.03 C N 109707425 A

权　利　要　求　书1/1页CN 109707425 A 1.一种预应力中空注浆摩擦式让压锚杆，其特征在于：包括锚固头部件和锚杆体，在锚杆体上套设有堵头、让压套管、挤进块和六角头螺母，在让压套管上套设有垫板和球形螺母，在让压套管前端设置堵头，在让压套管后端设置挤进块和六角头螺母。 2.根据权利要求1所述的预应力中空注浆摩擦式让压锚杆，其特征在于：所述让压套管前端制有内螺纹，通过内螺纹与堵头螺纹连接；所述让压套管后端制有外螺纹，通过外螺纹与球形螺母螺纹连接。 3.根据权利要求1所述的预应力中空注浆摩擦式让压锚杆，其特征在于：所述让压套管为中空的管状结构，内孔中部为带有锥度的锥面，内孔前端内径小于后端内径。 4.根据权利要求3所述的预应力中空注浆摩擦式让压锚杆，其特征在于：在让压套管内孔后端设置沉台。 5.根据权利要求1所述的预应力中空注浆摩擦式让压锚杆，其特征在于：所述六角头螺母的内孔设置有与锚杆体相配合的螺纹。 6.根据权利要求1所述的预应力中空注浆摩擦式让压锚杆，其特征在于：所述锚固头部件包括内楔和设置在内楔上的夹片，在所述内楔上设置涨紧导引斜面和内波形螺纹，在所述涨紧导引斜面上开有T型滑槽；在所述夹片上设置有斜齿和与涨紧导引斜面上开设的T型滑槽相配合的T型结构。 7.根据权利要求6所述的预应力中空注浆摩擦式让压锚杆，其特征在于：所述锚杆体通过内楔上的内波形螺纹与内楔连接。 8.根据权利要求1所述的预应力中空注浆摩擦式让压锚杆，其特征在于：所述锚杆体为中空锚杆体。 9.一种利用权利要求1所述的预应力中空注浆摩擦式让压锚杆的支护方法，其特征在于：包括如下内容：一、第一个“刚”性支护阶段：将整个锚杆插入锚杆孔底头后，在锚杆体推动下，锚固头涨开贴紧孔壁，旋转六角头螺母，锚固口与孔壁楔紧，同时推动挤进块向孔底方向移动，当挤进块到达让压套管内孔斜面时，挤进块在移动受阻的同时给让压套管一个支护力，支护力通过球形螺母和垫板将力传递给围岩，起到预应力支护，随后注浆对围岩进行改良；二、第二个“柔”性支护阶段：当垫板周围岩层发生应力变形时，应力F作用于垫板，将球形螺母和让压套管往应力作用方向推动；挤进块凭借后端六角头螺母的支撑，与锚杆体不发生相对位移；让压套管在应力F作用下将挤进块挤压进让压套管内，挤进块与让压套管间的相对摩擦力F＇，通过球形螺母和垫板转化为对岩层的支护力F＇；当挤进块被完全挤进让压套管内后，摩擦力由静摩擦转化为滑动摩擦，挤进块在滑动挤进过程中摩擦力逐步增加，当F＇＝F时围岩停止变形，该过程即是围岩释放应力、让压支护的过程；三、第三个“刚”性支护阶段：当挤进块滑动到让压套管的底部与堵头接触时，挤进块停止滑动，整个锚杆的支护力完全靠整个锚杆的刚性对围岩起支护作用。 2

预应力锚杆怎么施工,施工方法

预应力锚杆预应力锚杆施工方法 (1)钻孔钻孔选用土锚专用钻机，外套管直径为φХХmm，钻头为中空型，并直接安装在外套管上，钻头外径为φХХmm。成孔结束后，验证套内无残留土芯，保证拉杆束体能顺利地放入孔中。 (2)泥浆水的处理与排除在成孔过程中产生的泥浆水及时处理与排除，泥浆经排水沟至集水井，清水用水泵抽除，泥浆由槽车运走。Shenhua09 (3)抽拔钻杆当完成钻孔后，及时抽拔钻杆，这样对下一步拔套管有利。 (4)放置锚杆锚杆运到现场后，全面检查注浆塑料管是否完好。放入套管后，使锚杆露中煤机械出孔外不少于2m长度，以保证张拉要求。 (5)拔套管锚杆安放完毕后，即开始拔套管，该工序如同拔钻杆，做到迅速而连续。 (6)注浆注浆作业从钻孔底部开始，注浆过程中确保从钻孔中顺利地排水排气，直到结束为止。注浆作业不中断，注浆压力采用0.3～0.5Mpa。 (7)锚杆养生注浆完成后，立即对锚杆进行养生，养生的时间依据试验室配比试验确定。 (8)锚杆张拉当锚固体达到设计强度后，进行张拉，

锚杆张拉由一套专用设备完成，即由操纵箱、穿心钢索千斤顶及锚具组成。锚杆张拉控制应力值、为钢索的破断应力的0.8左右，张拉由专人操作、观测和记录，并绘制荷载——位移曲线。预应力锚杆工艺措施 (1)土锚钻孔前根据设计要求和土层条件定好孔位，做出标记，保证锚杆的孔位差不超过100mm，孔深不小于设计长度1%，也不大于设计长1%。 (2)安放锚杆前，用清水冲洗钻孔，直至孔口溢出清水为止。 (3)锚束组装前保证平直，消除油渍与铁锈。 (4)安装锚杆时，沿杆体轴线方向，每隔1～2m设置一个对中支架。 (5)杆体自由段涂黄油套上塑料套管，并在锚固段处用铅丝绑牢，杆体安放时，避免与孔壁直接接触，特别是位于锚固体的杆体。 (6)注浆浆液搅拌均匀，随搅随用，浆液保证在初凝前用完，并严防石块和杂物等混入。注浆时，注浆管端口距孔底保持50～100mm距离。 (7)锚杆张拉前，对张拉设备进行律定，当锚固体与台座混凝土强度大于15Mpa后，进行张拉。 (8)锚杆在张拉之前，先取10%～20%设计应力，对锚

锚杆支护的发展现状

锚杆支护技术的应用现状及发展趋势摘要基于国内外大量而广泛的锚杆支护技术的应用与研究，锚杆支护的优越性越来越得到认可，本文阐述了锚杆支护技术及其分类，总结了锚杆支护技术的作用原理，并对国内外锚杆支护的现状做了初步分析。运用支护设计中常用理论及方法，对锚杆支护的优缺点进行了分析和评价，高效机械化掘进与支护技术是保证矿井实现高产高效的必要条件，也是巷道掘进技术的发展方向。同时对实际支护工程中的某些不足进行了具体讨论，并对未来的发展趋势进行了初步分析。关键词：锚杆支护；支护原理；应用现状；发展趋势

摘要 ··································································································· I 一、概述 (1) 二、锚杆支护技术的概念及其分类 (1) （一）锚杆支护技术 (1) （二）锚杆的分类 (2) （三）锚杆支护适用条件及优缺点 (6) （四）锚杆支护的设计与施工 (6) 三、锚杆的支护原理 (7) （一）目前，已经被广为接受的锚杆支护理论主要有如下几种： (7) （二）近年来，又提出了新的支护理论，主要有以下几种: (9) 四、国内外锚杆支护技术的应用现状 (10) （一）国外锚杆支护技术的现状 (10) （二）国内锚杆支护的现状 (12) （三）国内外锚杆支护技术的对比 (12) 五、锚杆支护技术发展趋势 (13) （一）锚杆支护技术的改进 (13) （二）锚杆支护技术的发展趋势 (15) 参考文献 (16)

一、概述锚杆支护作为岩土工程加固的一种重要形式，由于其具有安全、高效、低成本等优点，在国际岩土工程领域得到了越来越多的应用。1872年，英国北威尔士的煤矿加固工程中首次采用钢筋加固页岩之后，1905年美国矿山中也出现了类似的加固工程。到了20世纪40年代，锚杆支护在地下工程中的应用在国外得到了迅猛发展。目前，在澳大利亚和美国等国的地下工程支护中，锚杆支护已经占到了接近100％。我国于20世纪50年代开始试用锚杆支护技术，至70年代前期还处于探索阶段，直到1978年才开始重点推广，80年代开始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引进成套先进的锚杆支护技术，目前已得到较广泛的推广和应用。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%，取得了较好的技术与经济效益。国内现有楔缝、涨壳、倒楔锚杆、钢丝绳或钢筋砂浆锚杆、木锚杆、竹锚杆、内涨锚杆、管缝锚杆、树脂锚杆、水泥锚杆、爆扩锚杆、预应力注浆大锚索等十几个系列。由于各种锚杆的构造不同，锚杆作用机理差异甚大，国内外大量工程实践证明，各种不同种类锚杆，在不同的地质条件下，有不同的“支护”效果。国内外锚杆支护成功的经验表明，合理的锚杆支护设计及详细的监测分析，不仅可保证回采巷道的安全可靠，而且可取得显著的技术经济效益和社会效益。二、锚杆支护技术的概念及其分类（一）锚杆支护技术锚杆支护技术就是在土层或岩层中钻孔，埋入锚杆后灌注水泥(或水泥砂浆、锚固剂)，依靠锚固体与岩层之间的摩擦力、拉杆与锚固体的握裹力以及拉杆强度共同作用，来承受作用于支护结构上的荷载。通过锚杆的轴向作用力，将杆体周围围岩中一定范围岩体的应力状态由单向(或双向)受压转变为三向受压，从而提高其环向抗压强度，使压缩带既可承受其自身重量，又可承受一定的外部载荷，使其有效地控制围岩变形。锚杆支护是在边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等地下施工中均广

预应力锚索施工方案

预应力锚索施工预应力锚索施工工艺流程图

二、施工方法及主要工艺措施 2.1钻孔钻工施工前，探明施工范围内地下管线情况与具体位置，避免破坏地下管线；根据控制点和施工图精确测放锚索孔位及框架横竖梁位置、刷坡线，并对孔位进行编号，做醒目标志；钻孔时应进行试钻，随时调整钻机，保证孔位倾角准确；安装钻杆时，应从头开始，逐节往下安装；动力头安装前，应先拆下滑轮组，将钢丝绳穿绕好；钢丝绳应按说明书规定的要求配置；安装后，电源的频率与控制箱内频率转换开关上的指针应相同；下锚杆时，锚索将注浆管顶置在锚体中部跟随锚索一起下入孔底；桩间混凝土喷锚完进行验收。锚索钻孔施工 2.2锚索钢绞线安装下锚杆时，锚索将注浆管顶置在锚体中部跟随锚索一起下入孔底；锚索采用的钢绞线必须进行表面除污、除锈。自由段受力筋应进行表面除污、除锈后包裹塑料布。钢绞线安装

预应力锚索结构图 2.3注浆一次注浆管宜与锚索一起放入钻孔，注浆管内端距孔底宜为500~1000mm。二次高压注浆管的出浆孔和端头应密封，保证一次注浆时浆液不进入二次高压注浆管内。锚索的锚固段采用二次注浆法。一次注浆采用水泥砂浆，注浆压力0.4-0.6mpa，水泥砂浆的水灰比为0.45-0.5，灰砂比为1：1-1：1.2，水泥标号为42.5级，注浆体强度不小于25mpa。待一次注浆初凝后进行二次高压劈裂注浆：二次高压劈裂注浆采用纯水泥浆，注浆压力为2.5-5.0mpa，水灰比为0.45-0.5，要稳压两分钟。二次注浆时间可根据注浆工艺试验确定或一次注浆锚固体强度达到5mpa后进行。当锚固体的强度大于20mpa，方可进行锚索张拉锁定作业。锚索张拉完成后进行自由段的注浆，注浆材料同锚固节段。进行自由段注浆时，注浆浆液不能进入自由段内的受力筋，以保证自由段受力筋的自由伸缩。锚索施工时应进行抗拔试验及蠕变试验，并满足设计及相关规范、规程要求。 2.4安装腰梁及锚具

锚杆支护技术讲解

锚杆支护参数的确定一、锚杆长度 L≥L1+L2+L3------------------------- ① =0.1+1.5+0.3=1.9m 式中： L——锚杆总长度，m； L1 ——锚杆外露长度(包括钢带+托板+螺母厚度)，取0.1m； L2 ——锚杆有效长度或软弱岩层厚度，m； L3——锚入岩（煤）层内深度（锚固长度），按经验L3≥300mm。 (一)锚杆外露长度L1 L1=(0.1～0.15)m，[钢带+托板+螺母厚度+（0.02～0.03）] (二)锚入岩(煤)层内深度(锚固长度)L3 1.经验取值法《在锚杆喷射混凝土支护技术规范》GBJ86－85“第三节锚杆支护设计”中、第3.3.3条第四款规定：第3.3.3条端头锚固型锚杆的设计应遵守下列规定: 一、杆体材料宜用20锰硅钢筋或3号钢钢筋; 二、杆体直径按表3.3.3选用; 三、树脂锚固剂的固化时间不应大于10分钟,快硬水泥的终凝时间不应大于12分钟; 四、树脂锚杆锚头的锚固长度宜为200～250毫米,快硬水泥卷锚杆锚头的锚固长度

宜为300～400毫米; 五、托板可用3号钢,厚度不宜小于6毫米,尺寸不宜小于150×150毫米; 六、锚头的设计锚固力不应低于50千牛顿; 七、服务年限大于5年的工程,应在杆体与孔壁间注满水泥砂浆。一般取300mm ～400mm 2. 理论估算法《在锚杆喷射混凝土支护技术规范》GBJ86－85“第三节锚杆支护设计”中规定：第3.3.11条局部锚杆或锚索应锚入稳定岩体。水泥砂浆锚杆或预应力锚索的水泥砂浆胶结式内锚头锚入稳定岩体的长度,应同时满足下列公式: 公式(3.3.11-1)、(3.3.11-2)见图形所示。 cs st f f d k l 412≥ (3.3.11-1) cr st a f d f d k l 2214≥ (3.3.11-2) 式中la ——锚杆杆体或锚索体锚入稳定岩体的长度（cm ）； d1——锚杆钢筋直径走丝或锚索体直径（cm ）； d2——锚杆孔直径（cm ）； f st ——锚杆钢筋或锚索体的设计抗拉强度（N/cm 2）； f cs ——水泥砂浆与钢筋或水泥砂浆与锚索的设计粘结强度 (N/cm 2)；圆钢为2.5MPa ，螺纹钢为5MPa 。

预应力锚杆支护技术

预应力锚杆支护技术一、原理： 1、悬吊作用，此理论认为将较软弱岩层悬吊在上部稳定岩层上，以增强较弱岩层稳定性。 2、组合梁作用，此理论认为一方面锚杆的锚固力增加了各岩层的接触压力，避免各岩层见出现离层现象，另一方面增加了岩层的抗剪强度，阻止岩层间的水平错动。 3、组合拱理论、此理论认为在弹性体上安装具有预应力的锚杆，能形成以锚头和紧固端为顶点的锥形压缩区，形成挤压加固拱。 4、最大水平应力理论、此理论认为，矿井岩层的水平应力通常大于垂直应力，水平应力具有明显的方向性，最大水平应力一般为最小水平应力的1.5~2.5倍，因此锚杆锚杆起到约束离层和抑制岩层膨胀的作用。二、特点：具有成本低、支护效果好、操作简便、使用灵活、占用施工净空少等优点。锚杆的力学作用主要有悬吊作用、组合作用、挤压作用。通过锚杆的轴向作用力，将围岩中一定范围岩体的应力状态由单向（或双向）受压转变为三向受压，从而提高其环向抗压强度，使压缩带既可承受其自身重量，又可承受一定的外部载荷，使其有效地控制围岩变形。三、施工流程： 1）自由段带套管的预应力锚杆施工工艺流程 2）自由段无套管的预应力锚杆施工工艺流程

预应力锚杆施工程序为：定位、钻孔、杆体制作与安装、注浆（一次常压或者二次高压）、外锚头制作、张拉锁定和外锚头防腐。预应力锚杆施工工艺主要包括钻孔、杆体制作与安防、注浆机张拉与锁定等。 1、钻孔钻孔是锚杆施工工艺的主要施工关键，其在施工的过程中主要包括钻机就为、钻孔和清孔三个工序，其在钻孔的过程中一般采用直径为 110mm~180mm。 1）钻孔方式钻孔方式可根据当前岩土类型进行组安定，对钻孔直径、深度和地下水情况进行分析与总结，使用接近锚固工作面的条件、所用的洗孔介质种类以及锚杆种类及要求的钻进速度进行选择。岩层中钻孔一般采用气动冲击钻孔及其相应的配套措施，其配套措施主要有前空冲击器、钻头；土层层中的钻孔一般采用回转式，冲击回转式和回转冲击反循环式钻机；在不稳定的底层一般都采用套管护臂和常用的规球齿形潜孔锤冲击回转钻进机进行钻孔。 2）钻孔作业锚杆钻孔方式选定之后，在施工的过程中要根据当前的实际情况和工程及地址条件的具体变化及时调整毛管钻孔钻进施工工艺，以确保锚杆施工的顺利进行。采用回转式旋转钻机是，如果在地下水位以下的钻进，对于土质疏散的粉质粘土、粉细砂及其软粘土等土层的施工中应采用太惯保护孔壁，以避免由于施工过程中施工手段和施工措施不完善带来的施工缺陷和塌孔现象。采用回转的螺旋钻杆时，根据当前不同的图纸需要选用不同的回转速度和扭矩，螺旋钻进时不需用水循环，不适用套管护臂，因此辅助作业时间减少，使得钻进速度增快是当前钻孔作业施工的主要手段和前提方式。 3）清孔冲击钻机和旋转钻机经常选用气动阀进行细孔，在干燥的岩层中使用效果较好，也可以使用在稍微潮湿的岩层，水洗方法适用于旋转式取芯钻孔机和套管护臂钻孔。在城市密集区和地下洞室内由于气动钻孔冲击

(完整版)第四讲锚杆支护理论

第四讲锚杆支护理论本讲主要介绍锚杆常用支护理论（包括一些近年来比较流行和活跃的理论）、锚杆支护设计方法和国外锚杆支护主要经验，以及巷道容易冒顶的十种情况和五种应对措施。锚杆支护的作用机理尚在探讨之中。目前己提出的观点较多，其中影响较大的有悬吊作用、组合梁(拱)作用、组合拱、减跨理论、加固(提高C、φ值)作用等几种。这几种观点都是以围岩状态和利用锚杆杆体受拉(力)为前提来解释锚杆支护作用机理的，因此，围岩状态及锚杆受拉力这两个前提的客观性是判定上述理论正确性的标准。一、锚杆支护理论支护：就是指为了地下巷道掘进、硐室开挖后的稳定及施工安全，而采取的支持、加强或改善围岩应力状态而打设的构件或采取的措施的总称。支护包括两个方面，一是支，就是顶住顶板，防止顶板出现大量的下沉，使顶板下沉控制在可控、安全的状态，二是护，就是保持顶板的完整性，防止出现漏矸、漏顶、巷道掉渣等现象。支和护是一个有机统一的整体，它们共同组成了支护系统。（一）锚杆支护理论综述 1、悬吊理论

1）机理：将巷道顶板较软弱岩层悬吊在稳定岩层上，以避免较软弱岩层的破坏、失稳和塌落，锚杆所受的拉力来自被悬吊的岩层重量。图4-1 锚杆悬吊作用原理示意图 2）缺点：没有考虑围岩的自承能力，而且将被锚固体与原岩体分开。 3）适用条件：在锚杆的长度范围内有一层坚硬而稳定的岩层，锚杆可以锚固到顶板坚硬稳定岩层。图4-2 a拱形巷道的锚杆悬吊作用b软弱岩层的锚杆悬吊作用 2、组合梁理论 1）机理：将锚固范围内的岩层挤紧，增加岩层间的摩

擦力，防止岩石沿层面滑动，避免各岩层出现离层现象，提高其自撑能力。将几层薄岩层锁紧成一个较厚的岩层（组合梁）。在上覆岩层载荷的作用下，这种组合厚岩层内的最大弯曲应变和应力都将大大减小，组合梁的挠度亦减小。在于通过锚杆的预拉应力将原视为叠合梁(板)的岩层挤紧，增大岩层间的摩擦力；同时，锚杆本身也提供一定的抗剪能力，阻止其层间错动。锚杆把数层薄的岩层组合成类似铆钉加固的组合梁，这时被锚固的岩层便可看成组合梁，全部锚固层能保持同步变形，顶板岩层抗弯刚度得以大大提高。决定组合梁稳定性的主要因素是锚杆的预拉应力及杆体强度和岩层的性质。 2）缺点：将锚杆作用与围岩的自稳作用分开；在顶板较破碎、连续性受到破坏时，难以形成组合梁。这一观点有一定的影响，但是其工程实例比较少，也没有进一步的资料供锚杆支护设计应用，尤其是组合梁的承载能力难以计算，而且组合梁在形成和承载过程中，锚杆的作用难以确定。另外，岩层沿巷道纵向有裂缝时粱的连续性问题、梁的抗弯强度等问题也难以解决。 3）适用条件：层状地层，如图4-3中2所示；顶板在相当距离内（锚杆长度范围内）不存在稳定岩层，

预应力锚杆框架梁施工方案

目录 1工程概况及施工特点分析 ..................................................... 2 ..... 1.1工程概况 (2) 1.2施工特点分析 (2) 2施工准备工作计划 ........................................................... 2 ..... 2.1技术准备. (2) 2.2人员、设备准备 (2) 3资源配置计划 ................................................................ 3 ..... 3.1人员配置. (3) 3.2施工机具、设备配置 (3) 4施工方法 .................................................................... 4 ....... 4.1施工工艺流程图 (4) 4.2施工方法 (5) 5质量控制 (11) 5.1质量保证措施 (11) 5.2质量标准 (14) 6安全保证措施 (14) 6.1人身安全 (14) 6.2设备安全 (14) 6.3材料安全 (15) 6.4环境安全 (15)

6.5工艺安全 (15) 预应力锚杆框架梁施工方案 1工程概况及施工特点分析 1.1工程概况本标段位于湖北省西南部，路线起于湖北省恩施州咸丰县西南小十字村附近，桩号 K84+964经小十字村，跨越野猫河，至丁寨北侧，于魏家堡附近跨曲江，后经邓家院子、狮子岩，在火石垭附近设丁寨互通；路线经扑水井，于黄泥塘村来福坝附近建主线收费站，后建特长隧道穿花果山，后建白岩脚隧道至庙槽坝，经熊家槽再穿隧道至生基坪、梨树坨，再建马鞍山隧道至朝阳寺北侧，至终点湖北恩施州和重庆黔江区交界的石门坎，桩号K105+550.231,与恩黔高速重庆段相接。本项目预应力锚杆框架梁防护工程主要分布在深路堑段落内，主要分布的区段在K85+457~K85+58左侧边坡防护、K86+080~K86+18左侧边坡防护。设计采用①32精轧螺纹钢预应力锚杆框架梁，框架内挂三维网喷薄植草与挂铁丝网喷射基材植草相结合的防护形式。 1.2施工特点分析由于锚杆框架梁施工，路堑边坡已成型，需要搭设支架施工钻孔设置锚杆，且该种防护形式一般位于深路堑边坡，因此施工中安全风险较大。 2施工准备工作计划 2.1技术准备 ⑴首先安排相关技术人员对相关图纸审核，吃透图纸设计，学习相关规范及工艺标准。 ⑵编制好施工方案，并报送监理及其他相关单位审批。 ⑶做好原材料（钢筋、水泥、砂石料）的检验工作，并完成配合比设计工作。 ⑷掌握施工机械的相关操作要求，并对操作作人员进行培训。 ⑸做好技术交底工作，对相关管理人员及操作工人进行施工工艺的专项培训工作。 2.2人员、设备准备 ⑴根据施工方法的要求确定好本工程需要的相关技术、协调等人员及操作工人的数量，安排相关人员进场。 ⑵根据施工方法的要求确定好施工所需要的机械设备，并完成对相关设备的检验保养等工作，确保施工过程顺利。

预应力锚杆施工技术措施

预应力锚杆施工技术措施辽宁人民广播电台业务用房工程主楼地下二层，地上二十一层，裙房地下三层，地上四层，均采用预应力锚杆锚拉护壁桩的支护方式。 1.1水文、地质情况土层自上而下叙述如下：（1）杂填土：杂色，以粘性土为主，含大量碎砖，混凝土块等建筑垃圾；松散，稍湿。层厚0.80-3.30米。（2）粉质粘土：黄褐色，可塑—硬塑状，含氧化铁及铁锰质结核较多，分布均匀，一般厚度2.30—3.50米。（3）中砂，黄褐色，石英、长石质、粒径较均匀，稍湿润一很湿，中密—密实状态，最大厚度7.50米分布，分布不连续。（4）圆砾：呈砾砂状，亚圆形，中密状态。本层为工程基础持力层，地基承载力特证值fak=720kpa。地下水的类型及埋深条件（1）地下水：类型为潜水，赋存于砾砂，圆砾等层中，水量丰富。地下水平均渗透系数K=7.495 cm/min;即k=108m/d，稳定水位埋深7.70～8.30米。相应标高为35.64-35.93米。（1）地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀性， 1.2支护结构形式 1.2.1由于本基坑周边邻近道路，且为交通主干线，场地杂填土较厚。综合分析后认为，基坑支护结构采用预应力锚杆—钢筋混凝土灌注桩支护体系较为经济、安全。

1.2.2护壁桩直径Φ800，且桩底进入中风化岩不小于1.Om桩身混凝土采用商品混凝土C20，一次浇筑到顶：护壁桩顶采用1000X300钢筋混凝土压顶圈梁C20。 1.2.3由于本基坑地下水位较高，主要含水层圆砾渗透系数很大，选用管井降水结合基础教育内明排及盲沟排水的降排水方案。 1.3 预应力锚杆施工 1.3.1预应力锚杆第一层锚杆采用管式锚杆，第二层锚杆采用预成孔式锚杆。锚杆长13.0-16.0m,间距 2.5m。本工程设计锚杆承载力标准值TP根据不同区间分别为320KN、260、250、240、230、220、210、锚杆预应力值为TP的80%。 1.3.2锚杆定位（1）锚杆锚杆前按施锚杆工图纸放线确定锚杆位置，做上标记；锚杆应避开降水井管。（2）锚杆水平方向的孔距偏差不大于50mm，垂直方向的孔距偏差不大于100mm，锚孔钻进时遇到地下障碍，可做局部调整。 1.3.3锚杆钻孔（1）管式锚杆采用专用钻机直接将地质锚杆钻入地层。（2）预成孔式锚杆钻孔直径为130mm；预成孔式锚杆钻孔机具选择应满足支护设计对锚杆钻孔参数的要求。（3）严格按设计要求的钻孔角度、孔深及孔径施工，锚杆钻孔深度不应小于设计长度，也不宜大于设计长度500mm。（4）预成孔式锚杆终孔后孔内残渣应清理干净。