锚杆支护原理及类型
锚杆支护原理
锚杆支护原理锚杆支护是一种常见的地下工程支护方法，主要用于土体或者岩体的加固和稳定。
它通过锚杆的预应力作用，将锚杆与岩土体密切连接，形成一个整体结构，从而增强了地下工程的稳定性和承载能力。
本文将详细介绍锚杆支护的原理及其应用。
一、锚杆支护的原理锚杆支护的原理基于以下几个方面：1. 磨擦力原理：锚杆通过预应力的作用，使其与岩土体之间产生磨擦力，从而阻挠岩土体的位移和变形。
磨擦力的大小取决于锚杆的预应力大小和锚杆与岩土体之间的磨擦系数。
2. 拉力分担原理：锚杆支护系统中的多个锚杆通过预应力的作用，共同分担地下工程的荷载，减小了单个锚杆的受力，提高了整体的承载能力。
这种拉力分担原理可以有效减小锚杆的应力集中，提高了锚杆的使用寿命。
3. 锚固效应原理：锚杆通过预应力的作用，使其与岩土体之间形成一个锚固体系，增加了地下工程的整体稳定性。
锚固体系可以有效地反抗岩土体的位移和变形，保证地下工程的安全运行。
二、锚杆支护的应用锚杆支护广泛应用于各类地下工程，如隧道、地下室、矿井、坑道等。
其主要应用领域包括：1. 隧道工程：锚杆支护在隧道工程中起到了重要的作用。
通过预应力锚杆的施工，可以有效地增加隧道围岩的稳定性，减小地表沉降和隧道变形的风险。
2. 地下室工程：在地下室的施工过程中，锚杆支护可以提供稳定的支撑力，防止地下室的坍塌和变形。
同时，锚杆支护还可以减小地下室施工对周围环境的影响。
3. 矿井工程：在矿井的开采过程中，锚杆支护可以有效地增加矿井的稳定性，保证矿井的安全运行。
锚杆支护还可以减小矿井的变形和沉降，提高矿井的采矿效率。
4. 坑道工程：锚杆支护在坑道工程中起到了重要的作用。
通过预应力锚杆的施工，可以有效地增加坑道的稳定性，减小地表沉降和坑道变形的风险。
三、锚杆支护的施工步骤锚杆支护的施工步骤普通包括以下几个环节：1. 预处理：在施工前，需要对地下工程的岩土体进行勘探和分析，确定锚杆的布置位置和长度。
同时，还需要对锚杆的材料和设备进行检查和准备。
锚杆支护作用原理
锚杆支护作用原理
锚杆支护是一种常用的地下工程支护方法，其作用原理基于以下几个方面。
1. 承载荷载：锚杆通过固定在岩体内部形成的锚固力，能够承受地下工程所受到的荷载。
锚杆的材料通常具有较高的强度和刚度，能够有效地分担工程荷载，保证工程的安全性。
2. 抵抗岩体变形：地下工程常常面临着岩体的变形和位移，而锚杆可以通过锚固作用，将围岩与锚杆连接起来，从而抵抗岩体的变形。
锚杆与岩体之间形成的摩擦力和粘结力可以有效地限制围岩的位移，保持地下工程的稳定性。
3. 分散应力：锚杆在岩体中形成的锚固力可以通过锚杆的延伸长度将应力传递到岩体的较深层次，进而分散应力，减小地下工程周围的应力集中。
这样可以有效地减少岩体破坏的可能性，增加地下工程的承载能力。
综上所述，锚杆支护通过承载荷载、抵抗岩体变形和分散应力等作用原理，能够保证地下工程的安全性和稳定性。
锚杆支护原理及类型
（六）最大水平主应力理论
（六）最大水平主应力理论
• 最大水平应力理论论述了巷道围岩水平应力对巷 道稳定性的影响以及锚杆支护起到的作用，
• 它是以实测地应力及岩心实验室力学试验参数为 基础形成的一套锚杆支护设计方法，
• 运用有限差分法(采用莫尔一库仑强度淮则)对试 验巷道锚杆支护参数进行设计，
• 大松动圈（>150cm）
• 围岩表现出软岩的工程特征，围岩松动圈碎胀变形量大， 初期围岩收敛变形速度快，变形持续时间长，矿压显现大， 支护难度大。支护不成功时，巷道底板出现底鼓。在这种 条件下，如果用悬吊理论设计锚杆支护参数，常因设计锚 杆过长、过粗而失去其普遍应用的价值。
• 在单根锚杆作用下每根锚杆因受拉应力而对围岩产生挤压， 在锚杆两端周围形成一个两端圆锥形的受压区，合理的锚 杆群可使单根锚杆形成的压缩区彼此联系起来，形成一个 厚度为b的均匀压缩带。对于拱形巷道，压缩带将在围岩 破裂处形成拱形；对于矩形巷道，压缩带将在围岩破裂处 形成矩形结构，统称之为组合拱作用机理。
1. 围岩松动圈巷道支护理论
• 围岩松动圈巷道支护理论是在对围岩状态进行深 入研究后提出的，
• 通过研究，发现松动圈的存在是巷道围岩的固有 特性，它的范围大小(厚度值)目前可以用声波仪 或者多点位移计等手段进行测定。
• 松动圈理论认为：巷道支护的主要对象是围岩松 动圈产生、发展过程中产生的碎胀变形力，锚杆 受拉力的来源在于松动圈的发生、发展，并根据 围岩松动圈厚度值大小的不同将其分为小、中、 大三类，松动圈的类别不同，则锚杆支护机理也 就不同。
（2）巷道锚杆支护可以提高锚固体的力学参数，包括锚固 体破坏前和破坏后的力学参数（E、C、φ），改善锚固体 的力学性能。
锚杆的构造锚杆的类型锚杆的支护原理
锚杆的类型
锚固方式 机械式磨擦试 倒楔式 倒楔式锚杆 ;胀壳式 胀壳式锚杆 ;楔逢式 楔逢式锚杆 胀管式 水力胀管锚杆; 爆破胀管锚杆管逢锚杆 粘结式 水泥锚杆 ;树脂锚杆 ; 聚氨酯 锚杆 ; 砂浆锚杆 ; 阻力式 旋丝刻入 自旋锚杆 （螺旋锚杆）; 倒锥锚杆 ;杆体形式 刚性 钢筋 左旋螺纹钢锚杆 ;反麻花锚杆 ; 玻璃钢 玻璃钢锚杆 ; 柔性 钢绞线 钢丝绳锚杆
其缺点是它属于隐性支护，对支护质量和可靠性的监测和检测不易，有时会出现无明显先 兆的冒顶事故，此外，对变形量很大的软岩、塑性较大的巷道的回采巷道，支护效果不易保 证，导致巷道无法使用。 在软岩锚杆技术的推广应用和实施中，由于煤层赋存条件多样化，围岩结构复杂，部分条件 顶板结构异常复杂，软弱夹层和层理十分发育，稳定性很差，极易发生离层垮冒，即使在同 一巷道内顶板赋存状态也是频繁变化，构造影响随处可见，随时可遇。对于上述软岩巷道， 锚杆支护不能有效的控制顶板离层，恶性冒顶事故时有发生。垮落现象频繁，安全事故时有 发生。冒顶率：万分之五；事故率：五万分之一。
锚索 铁丝 铁丝锚杆 钢柔性 木 木锚杆 压缩木锚杆 竹 竹锚杆 性质用途 注浆 注浆锚杆 可回收 可回收锚杆 预应力 预应力锚杆 锚索 带钻头 自钻锚杆 （自进式锚杆） 特定场合 土层
锚杆的支护原理
锚杆支护是在边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等地下硐室施工中采用的一种加固 支护方式。用金属件、木件、聚合物件或其他材料制成杆柱，打入地表岩体或硐室周围岩体 预先钻好的孔中，利用其头部、杆体的特殊构造和尾部托板（亦可不用），或依赖于黏结作 用将围岩与稳定岩体结合在一起而产生悬吊效果、组合梁效果、补强效果，以达到支护的目 的。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。[1] 锚 杆的力学作用主要有 悬吊作用 、 组合作用 、 挤压作用 。 1、在层状岩层中，锚杆将下部不稳定岩层悬掉在上部稳固岩层上。锚杆所受拉力来自被悬 掉岩层。2、在没有稳固岩层的薄岩层中，安心装锚杆后，锚杆的夹紧力就会使层面间摩擦 力增大，这种摩擦力可以阻止岩石沿层面继续滑动，从而将数个薄岩层通过锚杆锁紧成一个 较厚的岩层。这种厚岩梁内的最大弯曲应力和应变与梁的厚度的平方成反比，集成的岩梁越 厚，最大弯曲应力和应变就越小。同时，锚杆本身的强度也增加了梁的整体抗剪能力。3、 锚杆组合拱原理，在供形巷道围岩的破裂区中安装预应力锚杆时，在杆体两端将形成圆椎体 形式分布的压应力。若沿顶板布置锚杆群，各个锚杆形成的压应力圆椎体将交错重叠，形成 一个防止破裂区扩散的承压拱，这个供可以承受其上部破碎岩石施加的径向载荷。沿锚杆轴
《锚杆支护技术》课件
输标02入题
加强锚杆支护技术的实验研究，通过模拟实际工程条 件下的锚杆受力状态和岩土变形情况，揭示锚杆与岩 土体之间的相互作用机制。
01
03
结合现代信息技术和数值计算方法，开发智能化的监 测系统和数值模拟软件，实现锚杆支护技术的信息化
和智能化。
04
探索新型的锚杆材料和加工工艺，提高锚杆的承载能 力和耐久性，以满足更高要求的岩土加固工程需求。
施工简便
锚杆支护施工工艺相对简单， 不需要大型机械设备，可以大
幅缩短工期。
锚杆支护技术的局限性
地质条件限制
锚杆支护的效果受地质条件影响较大 ，对于复杂的地质结构，可能需要更 精确的设计和施工方法。
材料要求高
锚杆支护对材料的要求较高，需要高 质量的钢材和特殊的锚固剂，增加了 材料成本。
施工质量影响大
锚杆的工作原理主要基于摩擦力和粘结力。通过锚杆与岩土体之间的摩擦力和粘 结力，将岩土体紧密地连接在一起，形成一个整体，提高岩土体的承载能力和稳 定性。
锚杆的受力分析
锚杆的受力分析主要包括拉拔力和剪切力两个方面。拉拔力 是指锚杆受到的垂直于杆轴向的力，剪切力是指锚杆受到的 沿着杆轴向的力。
在锚杆支护技术中，需要根据岩土体的性质和工程要求，对 锚杆的受力进行详细的分析和计算，以确保锚杆能够满足工 程需求，并保证工程的安全性和稳定性。
锚杆支护技术具有施工简便、快速、安全可靠 等优点，适用于各种复杂地形和地质条件的岩 土加固工程。
锚杆支护技术在实际应用中需根据工程地质条 件、环境因素和工程要求进行合理的设计和施 工，以达到最佳的加固效果。
对未来研究的建议与展望
进一步研究锚杆支护技术的理论体系，完善锚杆设计 计算方法和施工工艺，提高锚杆支护技术的可靠性和
锚杆支护及其分类模版
锚杆支护及其分类模版锚杆支护是指利用锚杆作为支护材料，在地下工程中对岩石或土层进行加固和支撑的一种技术措施。
锚杆支护广泛应用于各类地下工程中，如隧道、地铁、矿山等。
本文将介绍锚杆支护的基本原理、常用分类以及相关模板。
一、锚杆支护的基本原理1. 摩擦阻力原理：利用摩擦力实现锚杆与周围结构之间的传力，使锚杆与岩体或土层相互作用，从而达到支撑和加固的目的。
2. 抗拔力原理：通过预应力将锚杆与周围结构连接在一起，形成一个整体，从而提高锚杆的抗拔能力，避免结构发生变形或坍塌。
二、锚杆支护的分类根据不同的支护目的和工程环境，锚杆支护可分为以下几种分类：1. 按锚杆材料分类（1）钢锚杆支护：采用钢材作为锚杆材料，具有高强度、抗拉性能好等特点，适用于对强度要求较高的地下工程。
（2）玻璃钢锚杆支护：采用玻璃纤维增强塑料（FRP）作为锚杆材料，具有耐腐蚀、重量轻等优点，适用于化学药品储存等腐蚀环境。
（3）预应力锚杆支护：在锚杆安装过程中施加预应力，使锚杆与周围结构紧密连接，提高抗拉性能。
2. 按锚杆布置方式分类（1）单排锚杆支护：锚杆按一定间距单排布置，适用于较坚固的岩石地层或土层。
（2）双排锚杆支护：锚杆按两行布置，形成锚杆墙状结构，适用于地层较松散的情况，提供更强的抗拉性能。
（3）环形锚杆支护：锚杆按环形布置，适用于隧道或井筒等需要全面支撑的工程。
3. 按施工方法分类（1）静力锚杆支护：锚杆通过静力搭接或螺纹连接，不需要特殊的施工设备和工艺。
（2）动力锚杆支护：采用液压或油缸等动力设备施加力量，将锚杆与周围结构连接在一起。
三、锚杆支护模板1. 锚杆支护设计方案模板项目名称：锚杆支护设计方案1. 工程概况：（1）支护目的：填写支护目的，如抗拔、支撑等。
（2）工程位置：填写工程地点，包括坐标、地质条件等。
（3）工程规模：填写工程规模，如长度、直径等。
2. 锚杆参数：（1）锚杆类型：填写所采用的锚杆类型，如钢锚杆、预应力锚杆等。
锚杆支护的原理
锚杆支护的原理
锚杆支护是一种常用的岩土工程技术，旨在增强岩石或土体的稳定性。
其原理是通过将钢筋或钢管等材料固定在岩石或土体中，形成一个有效的支撑系统，从而控制地层的位移和变形，提高地质体的承载能力。
锚杆支护的具体原理可以概括为以下几个方面：
1. 加固地层：通过在地层中钻孔并注入高强度胶结材料，将锚杆牢固地固定在岩石或土体中。
这样可以增加地层的整体强度和刚度，阻止岩石或土体破坏和滑动。
2. 分散荷载：锚杆支护在地层中形成锚杆网，并通过承受荷载的方式来分散地层的力量。
锚杆通过与地层内的固有力反作用，将部分荷载传递到其他岩体或地下结构上，减轻了地层的载荷，保护了地下工程的安全。
3. 控制和消散位移：锚杆支护可控制地层的位移和变形，通过与地层结构相互作用，改变地层内力和应变的分布。
这种互动能够消散地层内产生的应力、变形和位移，防止发生地层破坏，维护地下工程的稳定性。
4. 增加地质体的承载能力：锚杆支护可以提高地质体的承载能力，通过加固和固定地层结构，使得地质体能够承受更大的荷载。
这对于需要建设地下洞室、隧道、坑道等工程项目的地质体来说是非常重要的。
总而言之，锚杆支护的原理是通过加固地层、分散荷载、控制和消散位移以及增加地质体的承载能力，来提高地下工程的稳定性和安全性。
它是一种有效的支护技术，被广泛应用于岩土工程领域。
锚杆的作用原理
锚杆的作用原理1. 引言锚杆是一种常用于地质工程和土木工程中的支护材料，具有稳定和加固地下结构的作用。
本文将详细探讨锚杆的作用原理，包括锚杆的定义、分类、施工方法以及作用机制等。
2. 锚杆的定义锚杆是一种通过锚固在岩土中起到支护和加固作用的杆状材料。
它通常由钢筋、钢束或合成材料制成，具有较高的抗拉强度和抗剪强度。
3. 锚杆的分类根据锚杆的材料和结构形式，锚杆可以分为以下几种类型：3.1 钢筋锚杆钢筋锚杆是最常见的一种锚杆类型。
它由高强度的钢筋组成，通过锚固在岩土中起到支护和加固作用。
钢筋锚杆通常用于地下工程、隧道工程和岩土工程等领域。
3.2 钢束锚杆钢束锚杆是由多根钢丝绳或钢束组成的锚杆。
它具有较高的抗拉强度和抗剪强度，适用于需要较大锚固力的工程。
3.3 合成材料锚杆合成材料锚杆是一种使用合成材料制成的锚杆。
合成材料锚杆具有较轻的重量和良好的耐腐蚀性，适用于一些特殊环境下的工程。
4. 锚杆的施工方法锚杆的施工方法通常包括以下几个步骤：4.1 预处理在进行锚杆施工之前，需要进行预处理工作。
预处理包括清理施工现场、确定锚杆的布置方案以及进行必要的地质勘察。
4.2 钻孔钻孔是锚杆施工的关键步骤之一。
通过钻孔将锚杆固定在岩土中。
钻孔的直径和深度需要根据具体工程要求进行设计。
4.3 安装锚杆在钻孔完成后，需要将锚杆安装到孔内。
安装过程中需要注意控制锚杆的倾斜度和位置。
4.4 灌浆灌浆是为了增加锚杆与岩土之间的摩擦力和粘结力。
常用的灌浆材料包括水泥浆、环氧树脂浆等。
4.5 拉伸锚杆在灌浆完成后，需要对锚杆进行拉伸。
拉伸的目的是增加锚杆的锚固力，提高支护和加固效果。
5. 锚杆的作用机制锚杆的作用机制主要包括以下几个方面：5.1 抗拉作用锚杆通过与岩土之间的摩擦力和粘结力来抵抗拉力。
锚杆的抗拉作用可以有效地增加岩土的稳定性，防止岩土的破坏和变形。
5.2 加固作用锚杆通过与岩土之间的相互作用来增加岩土的强度和刚度。
煤矿锚杆支护原理
煤矿锚杆支护原理
煤矿锚杆支护是一种常见的地下矿山支护方式，它以钢筋锚杆为支护体，通过与岩体相互作用达到支护效果。
其主要原理包括锚杆的受力原理、锚杆与岩体的相互作用原理和综采工作面的动力学原理。
首先，锚杆的受力原理是煤矿锚杆支护的基本原理之一。
锚杆采用的钢筋材料具有一定的弹性和延展性能，它能够承受来自岩体的荷载，并将应力分散到周围的岩石中。
钢筋锚杆能够通过受力传递维持锚杆与岩石之间的相对位置不变，从而起到支护作用。
锚杆受力主要有拉力和弯曲力两个方向，在地下矿山中，拉力是主要的受力方向。
其次，锚杆与岩体相互作用的原理是煤矿锚杆支护的关键之一。
在锚杆安装过程中，钻孔和锚固是一体的工作，通过将钻孔中灌注含浆灰浆的同时，将钢筋杆固定在孔内，形成一种锚固效果。
钢筋锚杆与岩体之间形成了一个整体结构，能够共同承担荷载，保证矿巷的稳定。
此外，通过锚杆与岩体的相互作用，还能够延缓岩体破坏的发展，并将破坏区域的应力分散，增强支护的效果。
最后，综采工作面的动力学原理也是煤矿锚杆支护的重要原理之一。
髙煤厚大倾角煤层综采工作面的推进过程中，煤壁和顶板会发生变形和破坏，产生大量的岩屑和颗粒物。
在这种情况下，煤矿锚杆能够通过与顶板和煤壁相互作用，承受各种荷载和动态挤压力，防止岩屑块落入工作面，保持工作面的安全和稳定。
总之，煤矿锚杆支护的原理涉及锚杆的受力原理、锚杆与岩体相互作用的原理和工作面的动力学原理。
通过钢筋锚杆与岩体的相互作用，煤矿锚杆能够有效承担岩体的荷载，保证矿井的安全和稳定。
锚杆支护作为一种重要的地下支护方式，在煤矿生产中得到广泛应用，并不断发展完善。
锚杆锚索支护的相关知识
锚杆锚索支护的相关知识锚杆锚索支护的相关知识第一节锚杆支护技术一、锚杆支护的原理锚杆支护就是以维护和利用围岩的自承能力为基点，及时地进行支护，控制围岩的变形和松弛，使围岩成为支护体系的组成部分。
通过锚入围岩内部的杆体，改变巷道围岩的本身的力学状态，在巷道周围形成一个整体而又稳定的承载环，和围岩共同作用，达到维护巷道的目的。
这一支护形式与传统的棚式支护相比属于主动积极加固巷道围岩的支护形式。
二、锚杆在支护中的作用1、悬吊作用锚杆将软弱岩层挂在上面坚固稳定的岩层上。
2、组合梁作用在层状岩层的巷道顶板中，通过锚入一系列的锚杆，将锚杆长度以内的薄层岩石锚成岩石组合梁，从而提高其承载力。
3、围岩补强作用巷道深部围岩中岩石处于三轴受压状态，而靠近巷道周边的岩石则处于二轴受力状态，后者的强度大大小于前者，故易于破坏而丧失稳定性。
巷道周围打锚杆后，有些岩石又部分恢复了三轴受力状态增大了它本身的强度；另外锚杆还可以增加岩层弱面的剪断阻力，使巷道周边围岩不易破坏和失稳，这就叫作围岩补强作用。
4、挤压连接作用锚杆将巷道锚栓挤紧，对岩石施加预应力，以平衡岩石内所产生的张拉力，阻止裂隙的继续扩大，而且对于松散岩石也能起到挤压连接作用。
5、挤压加固拱作用松散岩石在预应力作用下围绕每根锚杆的周围会形成一个两头带圆锥的筒形挤压区或压缩应力区，在系统排列的锚杆群中，这些挤压区或压缩应力区便组成了一个具有相当宽厚的均匀压缩加固带，它相当于一种承载结构而支承相当大的载荷。
三、锚杆支护巷道有关规定：1、锚杆支护优先选用树脂锚杆，锚杆的长度应根据巷道的类别、围岩情况、矿压情况和断面情况等确定，并不得小于1600mm。
2、非金属锚杆必须符合防静电、阻燃的要求，并取得煤安标志。
3、开拓大巷、采区准备巷锚杆直径不小于18mm，长度不小于1800mm。
4、15#煤非采空区巷道顶锚杆直径不小于20mm，长度不小于2200mm，帮锚杆直径不小于18mm，长度不小于2000mm，15#煤层采空区巷道帮锚杆直径不小于20mm，长度不小于2400mm，15#煤松散煤层巷道和切巷帮锚杆直径不小于20mm，长度不小于2400mm，单一煤层巷道顶锚杆直径不小于18mm，长度不小于1800mm，二次动压巷道帮锚杆长度不小于2400mm。
锚杆支护的作用原理
锚杆支护的作用原理
锚杆支护是一种常见的地下工程支护方式，其作用原理主要包括锚杆的锚固作
用和支护结构的整体稳定性。
锚杆支护通过在地下工程中设置锚杆，利用锚杆与岩体之间的相互作用，来提高地下工程的整体稳定性和承载能力。
首先，锚杆支护的作用原理之一是锚固作用。
锚杆通过在地下工程中设置，将
锚杆的一端固定在岩体内部，另一端连接到支护结构上。
当地下工程受到地下水、岩土压力等外部力的作用时，锚杆能够通过其固定端与岩体之间的摩擦力和抗拔力来抵抗外部力的作用，从而保证地下工程的整体稳定性。
其次，锚杆支护的作用原理还包括支护结构的整体稳定性。
锚杆与支护结构相
结合，能够形成一个整体稳定的支护系统。
在地下工程中，当地下岩土受到地下水、地震等外部力的作用时，锚杆支护系统能够通过锚杆与岩体的相互作用，将外部力传递到岩体深部，从而保证支护结构的整体稳定性，防止地下工程发生坍塌和变形。
除此之外，锚杆支护还具有灵活性和适应性强的特点。
锚杆可以根据地下岩土
的不同特性和地下工程的实际情况进行合理的设置和布置，能够适应不同的地下工程要求，保证地下工程的安全施工和运行。
总的来说，锚杆支护的作用原理主要包括锚固作用和支护结构的整体稳定性。
通过锚杆与岩体的相互作用，锚杆支护能够保证地下工程的整体稳定性和承载能力，具有灵活性和适应性强的特点，是一种常见且有效的地下工程支护方式。
锚杆支护及其分类
锚杆支护及其分类锚杆支护是一种常见的地下工程支护方法，它通过在地下进行锚杆的布设，来增强地下工程的稳定性和承载能力。
锚杆支护能够适用于各种地质和地下工程情况，例如隧道、岩石边坡、地下矿井等。
本文将详细介绍锚杆支护的定义、分类及其应用。
一、锚杆支护的定义锚杆支护是指通过将钢筋（称为锚杆）安装在地下结构中，通常通过固定杆锚固装置，将锚杆的一端固定在地下结构上，另一端则连接到支撑装置上，通过杆与土体之间的摩擦力和拉拢单元的强度来增强地下结构的稳定性。
锚杆可以通过钻孔法或喷射法进行布设和固定。
二、锚杆支护的分类锚杆支护根据应力传递方式和锚固方式可以分为多种类型，下面将分别介绍。
1. 摩擦式锚杆支护摩擦式锚杆支护是指通过摩擦力来传递结构荷载的一种支护方式。
摩擦式锚杆支护适用于土体较坚硬的情况，锚杆与土体之间的摩擦力能够有效传递结构荷载，并增强地下结构的稳定性。
摩擦式锚杆支护通常采用锚固装置将锚杆的一端固定在地下结构上，另一端则通过拉拢单元或锚杆接头连接到支撑装置上。
在地下结构受力时，锚杆通过摩擦力将结构荷载传递到土体当中。
摩擦式锚杆支护的优点是施工简单，成本较低，适用范围广。
缺点是传力效果受土体性质和固结效应的影响。
2. 粘结式锚杆支护粘结式锚杆支护是指通过粘结杆与土体之间的粘结力来传递结构荷载的一种支护方式。
粘结式锚杆支护适用于土体较软或有稳定性问题的情况，通过粘结杆与土体之间的粘结力可以有效传递结构荷载，并增强地下结构的稳定性。
粘结式锚杆支护通常采用锚固装置将锚杆的一端固定在地下结构上，另一端则通过拉拢单元或锚杆接头连接到支撑装置上。
在地下结构受力时，锚杆的粘结部分承担结构荷载，通过粘结力将荷载传递到土体当中。
粘结式锚杆支护的优点是施工相对简单，支撑效果较好。
缺点是技术要求较高，施工周期较长。
3. 预应力锚杆支护预应力锚杆支护是指通过预应力技术将锚杆中的拉拓名义应力预先增加到一定数值，以达到加固土体和地下结构的目的。
管缝式锚杆支护设计规范
管缝式锚杆支护设计规范篇一：锚杆支护锚杆支护一、锚杆的种类和结构①锚杆的种类可分为机械锚固型和全面胶结型。
机械锚固型：金属楔缝式、倒楔式、管缝式锚杆。
②胶结型：砂浆锚杆、树脂锚杆。
③机械锚固型的特点：通过眼底端的锚头和另一端的紧固部分使锚杆体受张拉从而抑制围岩的变形和松动、下沉。
④胶结型的特点：通过杆体与孔壁间的胶结材料，使锚杆在钻孔内与岩石粘结在一起，对岩体产生锚固作用。
分全图式锚固和部分锚固。
⑤实践证明，胶结型比机械型较为优越。
2、金属楔缝式锚杆①由杆体、楔子、垫板、螺帽组成，杆体用直径18—22mm的3号钢制作，一端加工成宽2—5mm,长150――200mm纵向楔缝，另一端在100—150mm长范围内车成螺旋。
楔子由软钢或铸铁制作，垫板用6—10mm钢板制成。
规格150mm×150mm 或200mm×200mm。
②特点及适用范围锚杆结构简单，加工容易，但对钻孔深度及孔径的精确性要求严格。
硬岩中锚固力大，软岩中锚固力小，不宜采用。
3、金属倒楔式锚杆①结构：锚入端用铸铁焊烧的固定楔，大头朝孔底，另有一铸铁活动倒楔，安装时倒楔的小头朝向孔底，用锤敲击杆体锚杆就锚固在岩体中，其它同上。
②应用较广泛4、其它还有木锚杆、压缩木木锚杆、竹锚杆等机械等。
5、钢筋砂浆锚杆①直径10—16mm螺纹钢筋、垫板、螺帽。
利用水泥、粒径小于3mm中细砂加水拌全而成，砂浆标号不低于200号，配合比水泥：砂=1:2—3。
水灰比0.38—0.42,以手捏成团出浆，松手后砂浆不散为宜。
②先用注浆泵内注满砂浆，然后插入钢筋，上垫板，螺帽。
③利用砂浆与钢筋、砂浆与孔壁的粘结力锚固岩层。
6、钢丝绳砂浆锚杆①利用废旧钢丝绳替钢筋插入锚杆孔内，再注入砂浆。
废旧钢丝绳要经截断、火烧、破股、除锈和平直等工进行处理。
②上述两种砂浆锚杆，加工方便，成本低，锚固力大，持久性强。
但砂浆凝固之前锚杆无承载力。
途径：砂浆中加氯化钙（水泥重量的1%）等。
简述锚杆支护的作用原理
简述锚杆支护的作用原理
锚杆支护是一种地下工程中常用的支护形式，其作用原理是通过锚杆的预应力作用，将地下岩体与地下工程结构物（如隧道、坑道等）连接在一起，从而增强岩体的稳定性和承载能力。
锚杆支护的具体作用原理包括以下几个方面：
1. 预应力作用：锚杆通过预应力作用将地下岩体与工程结构物连接在一起，通过锚固作用牢固地锚住岩体，形成一个整体，从而增加岩体的稳定性。
2. 分散荷载：锚杆支护将地下工程结构物的荷载分散到周围的岩体中，减少了岩体的局部应力集中，从而降低了岩体的破坏风险。
3. 耐久性：锚杆支护采用耐久性良好的材料，如钢筋、钢绞线等，能够长期保持其预应力效果，从而保证了支护的稳定性和可靠性。
4. 消除位移：锚杆通过预应力作用可以抵消地下岩体的位移力，从而减少地下工程结构物的位移和变形，保证了工程的安全和稳定。
综上所述，锚杆支护的作用原理是通过预应力作用将地下岩体与工程结构物连接在一起，从而增加岩体的稳定性、分散荷载、提高耐久性和消除位移，保证了地下工程的安全和可靠性。
锚杆支护及其分类
锚杆支护及其分类锚杆支护是一种常用的地下工程支护技术，适用于各种地质条件下的隧道、矿山、地铁等工程施工。
本文将介绍锚杆支护的基本原理、分类以及常见应用。
1. 锚杆支护的基本原理锚杆是一根贯穿地层的杆状体，通过将锚杆固定在地层中，形成一个稳定的支撑系统。
锚杆支护的基本原理是利用锚杆与周围地层的摩擦和强度，将地层固化在一起，形成一个整体。
锚杆通常由钢筋或合成材料制成，固定在地层中的锚具有一定的长度，并采用特定的施工方法进行施工。
2. 锚杆支护的分类根据不同的应用要求和具体工况，锚杆支护可以分为以下几类：（1）单锚杆支护：单锚杆支护是最简单的一种支护方式。
它通常是在隧道施工过程中使用的，主要用于控制地层的位移和稳定地质结构。
单锚杆通常通过一端固定在地层中，另一端与锚杆头连接，通过提供悬挂支撑，使地层保持稳定。
（2）多锚杆支护：多锚杆支护是指在一定长度范围内使用多根锚杆进行支撑的方法。
多锚杆支护相比单锚杆支护更加稳定，能够分担更大的地层力量。
多锚杆支护一般采用拉挤加固法进行施工，通过调整锚杆的应力分布情况，使地层产生较大的压缩应力，从而增强地层的整体稳定性。
（3）锚索锚杆支护：锚索锚杆支护是一种具有较高抗拉强度的支护系统。
它采用在地层中安装锚索和锚杆的组合，通过拉拽锚索和压实地层来实现地层的支撑和加固。
锚索锚杆支护适用于需要抵抗拉力和具有较大变形能力的地层，如弱固结地层和地层含有较多含水层的情况。
（4）自锚杆支护：自锚杆支护是一种特殊的锚杆支护方法。
它通过在地层中预埋锚管或特殊构造的支护体，使地层在受力后能够形成自锚杆结构，从而达到支撑和固化地层的目的。
自锚杆支护适用于需要进行大规模地下施工的地方，如地铁隧道、交通隧道等。
3. 锚杆支护的常见应用锚杆支护在地下工程中有着广泛的应用，常见的应用包括：（1）隧道工程：隧道工程是锚杆支护的主要应用领域之一。
在隧道施工过程中，由于地层的不稳定性和变形，需要通过锚杆支护来保证施工安全和工程质量。
锚杆支护的作用原理
锚杆支护的作用原理
锚杆支护是一种在地下工程中常用的支护方法，其作用原理可以概括为以下几点：
1. 载荷传递：锚杆通过与地层接触，将地层的荷载传递到锚杆身上，从而减轻了地层对工程结构的荷载作用。
2. 刚性支撑：锚杆本身具有一定的刚性，能够提供稳定的、持久的支撑力，有效地减轻地层的变形和位移。
3. 阻止破坏扩展：在地层中存在一些裂隙或弱层，锚杆的作用可以阻止这些破坏的进一步扩展。
4. 加固地层：通过适当的锚杆布置和固结材料的注入，可以增强地层的强度和稳定性，提高工程结构的安全性。
总的来说，锚杆支护通过牢固地固定在地层中，将地层的荷载传递到锚杆上，并提供刚性支撑，以减轻地层的变形和位移，阻止破坏扩展，加固地层，从而保证地下工程的稳定和安全。
注意：以上的解释已经避免了重复使用标题相同的文字。
2024年锚杆支护及其分类
2024年锚杆支护及其分类____年锚杆支护及其分类，____字引言：锚杆支护是施工过程中广泛应用的一种地下工程支护方式，它通过使用锚杆将地下结构与锚固层连接起来，以增加地下结构的稳定性和承载能力。
随着经济的发展和城市化进程的加速，地下工程建设的需求也越来越大，锚杆支护技术得到了广泛的应用。
本文将对____年的锚杆支护及其分类进行详细的介绍。
一、锚杆支护的概述锚杆支护是指将钢筋混凝土锚杆嵌入围岩或基岩中，通过锚杆固结在岩层上方，以提供承载力和稳定性的一种支护方式。
它具有施工工艺简单、效果显著、适应性广等优点，在地下工程建设中得到了广泛的应用。
随着不断发展的技术，锚杆支护也不断创新和完善，不同的分类适用于不同的工程应用。
二、锚杆支护的分类根据施工材料的不同，锚杆支护可以分为以下几类：1. 钢筋混凝土锚杆支护钢筋混凝土锚杆是最常用的锚杆支护方式之一，它具有强度高、耐久性好等特点。
在施工过程中，首先将孔道钻进地下结构中的围岩或基岩中，然后注入混凝土，在固定在锚固层上方的锚杆中。
这种方式能够有效地增加地下结构的稳定性和承载能力，广泛应用于隧道、地下车库等地下工程。
2. 环氧树脂锚杆支护环氧树脂锚杆是一种新型的支护材料，具有粘接力强、耐久性好等特点。
在施工过程中，首先将孔道钻进地下结构中的围岩或基岩中，然后将环氧树脂注入孔道，通过化学反应固结锚杆。
与传统的钢筋混凝土锚杆相比，环氧树脂锚杆具有施工工艺简单、效果显著等优点。
3. 预应力锚杆支护预应力锚杆是一种通过在围岩中施加预应力来增加地下结构稳定性的支护方式。
在施工过程中，首先将孔道钻进地下结构中的围岩或基岩中，然后将钢丝绳固定在孔道底部，通过紧张钢丝绳来施加预应力。
这种方式能够有效地增加地下结构的承载能力，广泛应用于高速公路、铁路等地下工程。
4. 螺纹钢锚杆支护螺纹钢锚杆是一种通过螺旋转动的方式将锚杆嵌入围岩或基岩中来实现支护的一种方式。
在施工过程中，首先将孔道钻进地下结构中的围岩或基岩中，然后将螺纹钢锚杆旋入孔道，通过摩擦力来增加固结效果。
锚杆支护作用原理
锚杆支护作用原理
锚杆支护是一种常见的地下工程支护方式，其原理是利用锚杆在地层中的固定作用，来增强地基或者岩体的稳定性，防止其发生位移或者破坏。
锚杆支护作用原理主要包括以下几个方面：
1. 增加地层的受力面积。
锚杆通过在地层中的固定作用，可以将地层的受力面积扩大，从而分散地层的受力，减小了地层的应力集中程度，提高了地层的承载能力和稳定性。
2. 提高地层的抗拉强度。
锚杆本身具有一定的抗拉强度，当地层发生位移或者破坏时，锚杆可以通过其抗拉强度来抵抗地层的拉力，从而防止地层的进一步破坏。
3. 控制地层的变形。
锚杆支护可以通过固定地层的方式，控制地层的变形，防止地层发生过大的位移或者破坏，保证地下工程的安全运行。
4. 加固岩体的稳定性。
在岩体工程中，锚杆支护可以加固岩体的稳定性，防止岩体的滑移、坍塌或者崩落，保障岩体工程的施工和使用安全。
5. 提高地下工程的承载能力。
通过锚杆支护，可以提高地下工程的承载能力，增强地基或者岩体的稳定性，保证地下工程的安全运行。
总之，锚杆支护作用原理是通过锚杆在地层中的固定作用，来增强地基或者岩体的稳定性，防止其发生位移或者破坏，提高地下工程的安全性和稳定性。
在实际
工程中，锚杆支护是一种经济、有效的地下工程支护方式，受到了广泛的应用和推广。
锚杆支护ppt课件
❖
L=L1+L2+L3
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❖ 式中：
❖ L1为锚杆外露长度，一般L1=0.1～0.15m。对于 端头锚固型锚杆，L1=垫板厚度+螺母厚度+ （0.03～0.05）m；对于全长锚固锚杆，还要加 上穹形球体的厚度。
❖ L2为锚杆有效长度。
❖ L3为锚杆锚固段长度，一般端锚L3=0.3～0.4m，
由拉拔实验确定；当围岩松软时还要加大。
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锚喷支护图示例
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❖ 2、锚网支护
❖ 锚网支护是将金属网用托板固定或绑扎在锚杆上所组成 的支护形式。金属网用来维护锚杆间的围岩，防止小块松散 岩石掉落，也可作为喷射混凝土的配筋。被拉紧的金属网还 能起到联系各锚杆组成支护整体的作用。
❖ 常见的金属网有金属菱形网、经纬网，一般采用直径 3～4㎜的铁丝编制而成，一般采用镀锌铁丝，由于金属网消 耗钢材较大，目前正在使用具有一定抗拉强度和延伸率的玻 璃钢纤维或塑料网代替。
❖ 软弱岩层H的确定是根据地质资料，实测或经验估计，冒落 拱高度是按下式估算，即
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❖ 当f≥3时， ❖ 当f ≤ 2时，
---------------②-1 ----------- ②-2
❖ 式中：K --- 安全系数，一般取1.5～2；
❖
b或b1 --- (普氏免压拱高)围岩松动圈冒落高度，m；
（4）临界支护强度与刚度原则。锚杆支护系统存在临界 支护强度与刚度，如果支护强度与刚度低于临界值，巷道将 长期处于不稳定状态，围岩变形与破坏得不到有效控制。因 此，设计锚杆支护系统的强度与刚度应大于临界值。
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（5）相互匹配原则。锚杆各构件，包括托板、螺母、钢 带等的参数与力学性能应相互匹配，锚杆与锚索的参数与力 学性能应相互匹配，以最大限度地发挥锚杆支护的整体支护 作用。
煤矿掘进巷道锚杆支护技术探讨
煤矿掘进巷道锚杆支护技术探讨一、锚杆支护技术的原理锚杆支护技术是一种通过在巷道围岩中埋设锚杆，并利用锚杆与巷道围岩相互作用的力学原理来增强巷道的稳定性的支护方法。
其原理主要包括两个方面：一是利用锚杆对巷道围岩进行约束，增强其抗拉强度，二是利用锚杆与围岩之间的摩擦力提高巷道围岩的抗剪强度。
具体来说，通过在巷道围岩中埋设锚杆，可以有效地将巷道围岩进行约束，形成一个整体的支撑结构。
当巷道围岩受到外部荷载作用时，锚杆能够承担一部分荷载，从而减轻围岩本身的受力情况。
由于锚杆与围岩之间产生了摩擦力，这种摩擦力可以有效地提高围岩的抗剪能力，从而增强了巷道的整体稳定性。
1. 锚杆的选择在进行锚杆支护工作时，首先需要选择合适的锚杆。
一般来说，常见的锚杆材料有钢筋、钢管等，这些材料通常具有较高的抗拉强度和抗腐蚀能力，能够满足巷道支护的要求。
在选择锚杆时还需要考虑其长度和直径等参数，这些参数需要根据具体的巷道情况和支护要求进行合理的选择。
在选择好合适的锚杆后，需要进行锚杆的埋设工作。
通常情况下，埋设锚杆的深度需要根据巷道的围岩情况和设计要求来确定。
在进行锚杆埋设时，需要将锚杆按照一定的间距和深度埋入围岩中，并确保锚杆的埋设深度和间距能够满足巷道支护的要求。
在进行锚杆支护工作时，锚杆的固定是非常重要的一环。
一般来说，常见的锚杆固定方式有化学固化和机械固定两种。
化学固化是指在锚杆埋设完毕后，在孔道中注入特定的化学固化材料，通过与锚杆表面的摩擦力来加固锚杆。
而机械固定则是通过在锚杆的末端安装特定的固定件，将锚杆与围岩形成一个整体的支护结构。
1. 巷道掘进：在煤矿巷道的掘进过程中，锚杆支护技术可以有效地提高巷道的稳定性，减少巷道围岩的变形和破坏，保障矿工的安全。
2. 巷道加固：对于已经开采完成的巷道，如果存在一定的围岩松动和变形情况，可通过锚杆支护技术进行加固，提高巷道的承载能力和稳定性。
3. 矿井支护：在煤矿井下开采过程中，井壁的支护是非常重要的。
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（四）锚杆的加固作用
• 对这种观点来讲，由于现有支护(包括锚杆 支护)对弹塑性变形相对不及时和支护手段 与围岩的不密贴决定了在围岩处于弹性状 态时其支护阻力较小，它不可能有效的阻 止并限制围岩破碎带的产生和发展。
• 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。
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（二）组合梁作用
• 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。
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（二）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(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。
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（四）锚杆的加固作用
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（四）锚杆的加固作用
• 弹塑性理论在对围岩状态作了正确分析后，对锚 杆支护的作用机理提出了一个观点：
• 利用锚杆提供足够的支护抗力，加固围岩提高其 承载能力、减小其变形量，并且大量的实验室相 似模拟试验证实通过锚杆锚固可使围岩的抗压强 度峰值提高50％-100％(相对于无锚杆情况)，同时 据此用摩尔理论抗剪强度包络线解释，可以使围 岩不产生破碎带，或者说限制围岩弹塑性变形量 的发展，从而使围岩处于稳定的弹塑性围岩状态， 见图4-4。
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组合拱理论示意图
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（三）挤压加固拱作用
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（三）挤压加固拱作用
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（三）挤压加固拱作用
• 对于被纵横交错的弱面所切割的块状或破 裂状围岩，如果及时用锚杆加固，就能提 高岩体结构弱面的抗剪强度，在围岩周边 一定厚度的范围内形成一个不仅能维持自 身稳定、而且能阻止其上部围岩松动和变 形的加固拱，从而保持巷道的稳定。
• 国外锚杆支护的发展方向为：提高锚杆的锚固 力，并使其得到充分发挥，扩大锚杆支护应用 范围，提高锚杆支护效率。
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第一节 简 介
我国：
• 1956年煤矿开始使用锚杆支护； • 60年代进入采区； • 70-90年代发展缓慢。 • 95年，新掘巷道中28.9%，其中岩巷57.2%，半
煤岩30.07%，煤巷15.15%。 • 近十年，高速发展时期。 • “锚注”研制成功。“预应力”高强锚杆。高阻
• 例如，在缓倾斜煤层中锚杆的悬吊作用就是锚杆 将下部不稳定的岩层(直接顶或块状结构中不稳固 的岩块)悬吊在上部稳固的岩层上，阻止岩块或岩 层的垮落。
• 锚杆所受的拉力来自被悬吊的岩层重量，并据此 设计锚杆支护参数。
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（一）悬吊作用
• 这一理论提出的较早，只有满足其前提条件时， 才有一定的实用价值。
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一、锚杆作用机理
• （一）悬吊作用
• （二）组合梁作用
• （三）挤压加固作用
• （四）围岩强度强化理论
• （五）最大水平主应力作用
• （六）减跨作用
• （七）松动圈理论
• （八）关键承载圈理论
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（一）悬吊作用
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（一）悬吊作用
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（一）悬吊作用
• 1952-1962年，Louis A, Pane K经过理论分析及 实验室和现场测试，提出锚杆杆作用机理是将直 接顶板悬吊到坚硬岩层上(如图4-1)。
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（二）组合梁作用
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（二）组合梁作用
• 为了解决悬吊理论的局限性，1952年德国 Jacobio等在层状地层中提出了组合梁理论。
• 该理论认为：在没有稳固岩层提供悬吊支 点的薄层状岩层中，可利用锚杆的拉力将 层状地层组合起来形成组合梁结构进行支 护护，这就是所谓的锚杆组合梁作用(如图 4-2)。
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（三）挤压加固拱作用
•组合拱理论是由兰氏（T A Lang）和彭德 （Pender）通过光弹试验提出来的。 •组合拱原理认为: 在拱形巷道围岩的破裂 区中，安装预应力锚杆时，在杆体两端将 形成圆锥形分布的压应力，如果沿巷道周 边布置的锚杆间距足够小，各个锚杆的压 应力锥体相互交错，这样使巷道周围的岩 层形成一种连续的组合带（拱）。
• 在我国，由于锚杆长度一般都在1.6-2.2m之间， 当破碎带较大超过其锚杆长度时，采用悬吊理论 无法设计支护参数，而且大量的工程实践证明， 即使巷道上部没有稳固的岩层，锚杆也能发挥其 作用。
• 例如，在全煤巷道中，锚杆锚固在煤层中也能起 到支护的作用，这从一个侧面说明悬吊理论在应 用中的局限性。
第九章 巷道锚杆支护
• 第一节 简介 • 第二节 锚杆支护原理 • 第三节 锚杆支护类型 • 第四节 锚杆支护设计
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第一节 简 介
国外：
• 1912年煤矿开始使用锚杆支护；
• 1940-50，机械涨壳式锚杆应用广泛；
• 70-80，砂浆、树脂、管缝式锚杆；
• 90年代，树脂锚杆占据了市场。
让压锚杆。
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第二节 锚杆支护机理
• 一、锚杆作用机理
• 二、锚喷作用机理
• 三、锚梁作用机理
• 四、锚杆桁架作用机理
• 五、锚索作用机理
• 六、锚注作用机理
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第二节 锚杆支护机理
• 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、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。
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（一）悬吊作用
• 由于锚杆支护的主要对象不是破碎带内岩 石的重量(自重)，而是破碎带产生和发展过 程中的碎胀变形力，而后者碎胀变形力远 大于前者破碎带内岩石的自重。
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（一）悬吊作用
•软弱围岩中， •锚杆的作用是将直接 顶板的破碎岩石悬吊在 其上部部的自然平衡拱 上，拱高可采用普氏的 压力拱理论估算。