5 岩土锚固法
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施工方法扩孔。
一、概述
? 目前，国外及台湾等地区采用较多的是 在锚固段最底端设置扩孔叶片，平时为 闭合状，当钻至预定深度时，叶片张开 进行扩孔作业，叶片上端与旋转变化头 连接，扩孔完成后灌满喷浆，扩孔叶片 滞留在孔底，作为加强锚固结构之用。
? 端部扩大头型，锚杆靠锚固体与岩土体 间的摩阻强度及受力处的端承强度来传 递结构拉力，在相同锚固长度条件下，
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 2. 岩土锚固的力学作用
? 1）抵抗竖向位移
? 对于水池、水库、车库、船坞等坑洼式
结构物，当地下水的上浮力大于结构物
重量时，将导致结构物上浮，倾斜和破
P ?坏m。U ?故Q在? m设hF计?上V?必m须:抵有抗制上控浮竖力向的位安移全的
方法。传统方法是系，数加1重.0法5~，1.即2)加；厚结
一、概述
? 1. 锚固技术的发展及应用概况 ? 我国在60年代开始引进并推广此技术。
在矿山巷道，铁路隧道及各种地下工程 都有使用，特别是近10年来，此项技术 个广泛用于高层建筑和大型工程中，如 北京的王府井饭店，社成大厦，新桥饭 店，亮马河大厦，宝华大厦，上海太平 洋饭店，杨浦大桥，云南漫湾电站边坡 治理，吉林的丰满电站大坝加固，上海
防止高架 桥倾倒
防止高塔 倾倒
坝体稳
wk.baidu.com
挡土墙稳
一、概述
? 4.预应力锚杆的应用 ? 4）加压装置
桩的荷载 试验
沉箱下沉 加重
一、概述
? 4.预应力锚杆的应用 ? 5）隧洞崩塌及变形的防止
防止隧洞 坍塌
控制隧洞（竖 井）围岩变形
一、概述
? 4.预应力锚杆的应用 ? 6）冲击区的抗浮与防护
坝下游冲 击区防护
排洪隧洞冲击 区保护
一、概述
? 4.预应力锚杆的应用 ? 7）各种建筑物的稳定与锚固
防止桥墩 基础加固
大跨桥桥
悬臂 桥锚 固
大跨拱结
吊桥桥 墩锚固
此外，还有 一些特殊建 筑物的地基
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 1.岩土锚固的基本原理 ? 岩土锚固的基本原理是依据锚杆周围地
层的抗剪强度来传递结构物的拉、压、 剪应力，或保持地层开挖面自身的稳定 。主要功能表现在： ? 1）提供作用于结构物上的承受外荷载的 拉力，其方向朝着与岩土相接触的点。
一、概述
? 2.锚固的分类 ? 1）按应用对象分： ? 岩石锚杆、土层锚杆、海洋锚杆。 ? 2）按是否预先施加应力分： ? 预应力锚杆、非预应力锚杆。 ? 3）按锚杆固结机理分： ? 粘结型锚杆、摩擦型锚杆、端头锚固型
锚杆、混合型锚杆。
一、概述
? 3.常见锚杆的类型和结构 ? 目前，国内外使用的绝大部分属于预
? 在边坡工程中，对岩石边坡，滑动面多 在断层、节理、裂隙等软弱结构面上， 其滑面受这类结构面控制，而在砂质土 中，滑面多为平面状。粘土的滑面则呈 圆弧状。
? 为保持稳定，传统方法：a:削坡，达到 稳定的边坡角；b:分级削坡，降低坡降 ，高度；c:设置挡土墙结构。在许多情况
地基处理 第五章 岩土锚固法
一、概述
? 1. 锚固技术的发展及应用概况 ? 锚固技术是将一种新型的受拉、受压、
受剪杆件的一端固定在边坡或地基二岩 层或土层中，（锚固段），而另与工程 建筑物联系，以承受其施力在建筑的推 力。使建筑物保持稳定的一种技术方法 。
? 换言之，锚固技术就是要充分发挥较深 层岩土能量的潜力，调用和提高岩土的
一、概述
? 3）连续球体型锚杆
? 这种锚杆利用设于自由段与锚固段交界处
的封袋和带许多的环围的套管，可对锚固
段进行高压灌浆处理，必要时还可以使用
高压破坏原来已有一定强度的泥浆体。对 锚固段进行二次锚或具 多支挡次物钻灌孔 浆塑料套处管 理，使预应力锚筋 固
套注
段形成一连串球状体，使之与周围有更高浆管
应力锚杆，而锚杆的类型主要集中为 三种： ? 1特）点圆：柱工型艺锚简杆 ? 这单是，最适早用开于发各的一种锚杆形式。施加 拉种力岩时石，和预较应坚力由自由段传递给锚固 体硬，的再土由层锚，固但体上段逐渐往下传递， 靠在锚软固弱体粘与土周中围介质间的粘结摩阻强
一、概述
? 2）端部扩大头型锚杆 ? 端部扩大型锚杆可用爆炸及叶片地前两钟
构尺寸。
U:地下水浮力；
? 采用锚固结构抵抗Q竖:结向构位物移重，量可；大大减
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 2）抵抗倾倒 ? 对于坝体建筑，其稳定性取决于作用在
结构上的绕转动边的正负弯矩的比值。 ? 以AB边为转动边，则G产生的为负弯矩
，则水压F1与浮力F2皆产生不利的正弯 矩。一般情况下很难用G来平衡产生的倾 覆正弯矩，因工程砼大，往往可能抗倾 倒力难以用砼体积来调整。
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 2）使被锚固地层产生压应力区，或通过 二岩石起加固作用。
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 3）加固并增加地层强度，也相应地改善 了地层的其他力学性能；
? 4）当锚杆通过被锚固结构时，能使结构 本身产生预应力；
? 5）通过锚杆，使结构与岩石连锁在一起 ，形成一种共同工作的复合结构，使岩 石能更有效地承受拉力和剪力。
? 因此一般采用锚固技术，其锚固力中心
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 2）抵抗倾倒 ? 锚固力P按力矩平衡求得：
F F1
A
? ? m M ? ? M ?
P? t
F2
P:锚固力； m:抵抗倾覆的安全系数 ；
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 此外，对深基坑工程，采用护壁桩或连 续墙也常出现倾倒的危险，也可用锚固 的方法来抵抗倾倒。
的粘结强度。
承压板
锚固
? 特点：除用于岩层台座外，还可对锚止装浆置密固封 于淤体 泥
一、概述
? 4.预应力锚杆的应用 ? 1）深基础工程类
深基坑 支档
地下室 抗浮
地下停
多层地下铁
一、概述
? 4.预应力锚杆的应用 ? 2）边坡稳定工程
边坡加 固
斜坡挡土结 构加固
锚固挡
滑坡防治
一、概述
? 4.预应力锚杆的应用 ? 3）结构抗倾覆应用
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 3）控制地下洞室围岩变 形和防止坍塌
? 地下洞室的形成，破坏了原 始应力状态，导致围岩的变 形，松散，破坏甚至坍塌， 长期以来所用的木钢支架和 混泥土衬砌，被动的承受围 岩的松散压力，由于施工较 迟缓，结构与围岩相分离等
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 4）阻止地层的剪切破坏
一、概述
? 目前，国外及台湾等地区采用较多的是 在锚固段最底端设置扩孔叶片，平时为 闭合状，当钻至预定深度时，叶片张开 进行扩孔作业，叶片上端与旋转变化头 连接，扩孔完成后灌满喷浆，扩孔叶片 滞留在孔底，作为加强锚固结构之用。
? 端部扩大头型，锚杆靠锚固体与岩土体 间的摩阻强度及受力处的端承强度来传 递结构拉力，在相同锚固长度条件下，
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 2. 岩土锚固的力学作用
? 1）抵抗竖向位移
? 对于水池、水库、车库、船坞等坑洼式
结构物，当地下水的上浮力大于结构物
重量时，将导致结构物上浮，倾斜和破
P ?坏m。U ?故Q在? m设hF计?上V?必m须:抵有抗制上控浮竖力向的位安移全的
方法。传统方法是系，数加1重.0法5~，1.即2)加；厚结
一、概述
? 1. 锚固技术的发展及应用概况 ? 我国在60年代开始引进并推广此技术。
在矿山巷道，铁路隧道及各种地下工程 都有使用，特别是近10年来，此项技术 个广泛用于高层建筑和大型工程中，如 北京的王府井饭店，社成大厦，新桥饭 店，亮马河大厦，宝华大厦，上海太平 洋饭店，杨浦大桥，云南漫湾电站边坡 治理，吉林的丰满电站大坝加固，上海
防止高架 桥倾倒
防止高塔 倾倒
坝体稳
wk.baidu.com
挡土墙稳
一、概述
? 4.预应力锚杆的应用 ? 4）加压装置
桩的荷载 试验
沉箱下沉 加重
一、概述
? 4.预应力锚杆的应用 ? 5）隧洞崩塌及变形的防止
防止隧洞 坍塌
控制隧洞（竖 井）围岩变形
一、概述
? 4.预应力锚杆的应用 ? 6）冲击区的抗浮与防护
坝下游冲 击区防护
排洪隧洞冲击 区保护
一、概述
? 4.预应力锚杆的应用 ? 7）各种建筑物的稳定与锚固
防止桥墩 基础加固
大跨桥桥
悬臂 桥锚 固
大跨拱结
吊桥桥 墩锚固
此外，还有 一些特殊建 筑物的地基
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 1.岩土锚固的基本原理 ? 岩土锚固的基本原理是依据锚杆周围地
层的抗剪强度来传递结构物的拉、压、 剪应力，或保持地层开挖面自身的稳定 。主要功能表现在： ? 1）提供作用于结构物上的承受外荷载的 拉力，其方向朝着与岩土相接触的点。
一、概述
? 2.锚固的分类 ? 1）按应用对象分： ? 岩石锚杆、土层锚杆、海洋锚杆。 ? 2）按是否预先施加应力分： ? 预应力锚杆、非预应力锚杆。 ? 3）按锚杆固结机理分： ? 粘结型锚杆、摩擦型锚杆、端头锚固型
锚杆、混合型锚杆。
一、概述
? 3.常见锚杆的类型和结构 ? 目前，国内外使用的绝大部分属于预
? 在边坡工程中，对岩石边坡，滑动面多 在断层、节理、裂隙等软弱结构面上， 其滑面受这类结构面控制，而在砂质土 中，滑面多为平面状。粘土的滑面则呈 圆弧状。
? 为保持稳定，传统方法：a:削坡，达到 稳定的边坡角；b:分级削坡，降低坡降 ，高度；c:设置挡土墙结构。在许多情况
地基处理 第五章 岩土锚固法
一、概述
? 1. 锚固技术的发展及应用概况 ? 锚固技术是将一种新型的受拉、受压、
受剪杆件的一端固定在边坡或地基二岩 层或土层中，（锚固段），而另与工程 建筑物联系，以承受其施力在建筑的推 力。使建筑物保持稳定的一种技术方法 。
? 换言之，锚固技术就是要充分发挥较深 层岩土能量的潜力，调用和提高岩土的
一、概述
? 3）连续球体型锚杆
? 这种锚杆利用设于自由段与锚固段交界处
的封袋和带许多的环围的套管，可对锚固
段进行高压灌浆处理，必要时还可以使用
高压破坏原来已有一定强度的泥浆体。对 锚固段进行二次锚或具 多支挡次物钻灌孔 浆塑料套处管 理，使预应力锚筋 固
套注
段形成一连串球状体，使之与周围有更高浆管
应力锚杆，而锚杆的类型主要集中为 三种： ? 1特）点圆：柱工型艺锚简杆 ? 这单是，最适早用开于发各的一种锚杆形式。施加 拉种力岩时石，和预较应坚力由自由段传递给锚固 体硬，的再土由层锚，固但体上段逐渐往下传递， 靠在锚软固弱体粘与土周中围介质间的粘结摩阻强
一、概述
? 2）端部扩大头型锚杆 ? 端部扩大型锚杆可用爆炸及叶片地前两钟
构尺寸。
U:地下水浮力；
? 采用锚固结构抵抗Q竖:结向构位物移重，量可；大大减
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 2）抵抗倾倒 ? 对于坝体建筑，其稳定性取决于作用在
结构上的绕转动边的正负弯矩的比值。 ? 以AB边为转动边，则G产生的为负弯矩
，则水压F1与浮力F2皆产生不利的正弯 矩。一般情况下很难用G来平衡产生的倾 覆正弯矩，因工程砼大，往往可能抗倾 倒力难以用砼体积来调整。
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 2）使被锚固地层产生压应力区，或通过 二岩石起加固作用。
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 3）加固并增加地层强度，也相应地改善 了地层的其他力学性能；
? 4）当锚杆通过被锚固结构时，能使结构 本身产生预应力；
? 5）通过锚杆，使结构与岩石连锁在一起 ，形成一种共同工作的复合结构，使岩 石能更有效地承受拉力和剪力。
? 因此一般采用锚固技术，其锚固力中心
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 2）抵抗倾倒 ? 锚固力P按力矩平衡求得：
F F1
A
? ? m M ? ? M ?
P? t
F2
P:锚固力； m:抵抗倾覆的安全系数 ；
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 此外，对深基坑工程，采用护壁桩或连 续墙也常出现倾倒的危险，也可用锚固 的方法来抵抗倾倒。
的粘结强度。
承压板
锚固
? 特点：除用于岩层台座外，还可对锚止装浆置密固封 于淤体 泥
一、概述
? 4.预应力锚杆的应用 ? 1）深基础工程类
深基坑 支档
地下室 抗浮
地下停
多层地下铁
一、概述
? 4.预应力锚杆的应用 ? 2）边坡稳定工程
边坡加 固
斜坡挡土结 构加固
锚固挡
滑坡防治
一、概述
? 4.预应力锚杆的应用 ? 3）结构抗倾覆应用
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 3）控制地下洞室围岩变 形和防止坍塌
? 地下洞室的形成，破坏了原 始应力状态，导致围岩的变 形，松散，破坏甚至坍塌， 长期以来所用的木钢支架和 混泥土衬砌，被动的承受围 岩的松散压力，由于施工较 迟缓，结构与围岩相分离等
二、岩土锚杆的力学作用与设 计
? 4）阻止地层的剪切破坏