锚杆施工技术解析PPT教学课件

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5.3 锚杆施工
（2）钻孔精度 钻孔精度视结构物的重要程度和使用目的有所不同。 《土层锚杆设计与施工规范》CECS22－90规定：
钻孔水平方向孔距误差≤50mm； 垂直方向孔距误差≤100mm； 钻孔底部的偏斜尺度≤锚杆长度的3％。
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5.3 锚杆施工
钻进方法：螺旋式、冲击式、回旋式、冲击回旋式、 回旋冲击反循环、潜孔锤。
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5.3 锚杆施工
5.3.4 杆体制作和安放 (1) 杆体制作 粗钢筋或精轧螺纹钢筋: 外端加工成螺纹，每隔2~3m安放 隔离件，可用套筒连接。预应力锚杆自由段除涂防腐涂料 外，还应套上塑料管或包裹塑料布进行防腐和隔离。 多股钢绞线：呈波浪形，通过夹紧环和扩张环（隔离环）的 交替设置而成。
第5章 锚杆施工技术
5.1 概述
5.1.1 锚杆定义ห้องสมุดไป่ตู้ 将受拉杆件的一端固定在边坡或地基的岩
层或土层中，另一端与工程建筑物相连接，用以承受 由于土压力、水压力或风压力等所施加于建筑物的推 力，从而利用地层的锚固力以维持建筑物（或岩土层） 的稳定。
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5.1.2 锚杆技术应用 （1）边坡工程应用
拉力
预应力锚杆
非预应力锚杆
预应力锚杆与非预应力锚杆结构构造比较 （a）预应力锚杆 (anchor) （b）非预应力锚杆(bolt)
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锚杆位移
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（2）拉力型锚杆与压力型锚杆
拉力型锚杆和压力型锚杆结构示意图
(a)拉力型锚杆
(b)压力型锚杆
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拉力型与压力型锚杆的荷载分布
锚杆的构造包含锚固体（内锚头）、拉杆及锚头（外锚头）三个基本部分组成。
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5.2 锚杆材料
锚体材料
钢筋
钢管
钢绞线 无粘结预应力钢绞线
水泥系灌浆材料
水 水泥 细骨料 外加剂
承载体
钢板承载体
锚头材料
高分子聚酯纤维增强塑料
OVM锚具 YGM精轧螺纹钢锚具 LM锚具
承压板、台座
防腐材料及其他材料
防腐油脂 锚杆杆体护管
隔离架
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5.3 锚杆施工
5.3.1 锚杆施工工序 ① 施工准备 ② 锚杆孔钻凿 ③ 锚杆的制作与安放 ④ 锚杆注浆 ⑤ 锚杆的张拉与锁定 ⑥ 锚头封头
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5.3 锚杆施工
5.3.2 施工准备工作
施工前调查； 施工组织设计； 钻机作业空间及场地的平整； 钻孔机械、张拉机具、注浆设备等机械设备选定； 材料的准备； 电力供应以及给排水条件。
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机械固定与胶结料固定相结合的锚杆
涨壳式中空灌浆锚杆
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Williams公司的涨壳式中空锚杆的细部构造及工作原理 (a)细部构造； (b)涨壳工作时形成的抗力
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威廉姆斯岩石锚杆注浆浆液流动图
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（5）扩体型锚杆
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粗钢筋杆体制作
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粗钢筋连接——闪光对焊
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粗钢筋连接——冷挤压套筒连接
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临时性锚索杆体构造
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(2) 杆体安放 杆体与注浆管同时插入钻孔底部； 对于土层锚杆，要求钻孔完后立即插入杆体； 锚杆有支架一面向下； 若钻孔使用套管，则在插入杆体灌浆后再拔出套管； 小口径锚杆孔，要求灌浆后再插入杆体。 两根以上杆体，应间隔2～3m点焊成束；
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机械固定型—涨壳式锚杆
法国生产的涨壳锚杆
南非贝尔公司涨壳锚杆
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胶结固定型——树脂胶结锚杆
(a)树脂固定的张拉锚杆
缓凝树脂
(b)全长用速凝和缓凝树脂的张拉锚杆
速凝树脂
(c)全长用树脂锚固的非张拉锚杆
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胶结固定型——水泥浆胶结锚杆
（3）钻孔机械和钻孔方法 小直径短锚杆的钻孔：
Φ≤45mm，L≤4.0m ——气动冲击钻机
臂或多臂凿岩台车
高效移动式单
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大直径长锚杆的钻孔：
Φ＝60～168mm，L＝5～50m
钻等。
——采用冲击钻、潜孔钻、回旋钻 、螺旋
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钻机选择：岩土类型、钻孔直径、钻孔长度、接近锚 固工作面的条件、所用冲洗介质的种类、锚杆类型、 钻进速度等。
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5.3 锚杆施工
5.3.3 锚杆成孔工艺 应满足设计要求的孔径、长度和倾角。
（1）一般要求 对锚固区段的位置和岩土分层厚度进行验证； 不同的岩土条件，应选用不同的钻机和钻孔方法； 优先采用无水钻孔法，其次采用清水钻孔法，最后采用泥浆护壁钻孔法； 清水钻孔法和泥浆护壁钻孔法要求用清水充分清洗孔壁； 若地下水从钻孔内流出，可采取注浆堵水，防止锚固段浆液流失； 判断地层的透水强度 对于滑坡整治和斜坡稳定的工程，采用固结灌浆改良地层或无水钻孔法。
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（2）山体加固
（3）抗浮工程应用
首都国际机场地下室抗浮锚固工程 （4）深基坑锚固工程
（5）抗倾覆的结构工程 （6）隧洞与地下工程应用
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（7）特种结构物的锚固与稳定
用预应力锚杆加固边坡以支承桥基
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5.1.3 锚杆的类型 （1）预应力锚杆与非预应力锚杆
（77年Mastrantuono与Tomiolo报导）
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（3）荷载集中型与荷载分散型锚杆
荷载集中型 荷载分散型
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荷载集中型锚杆粘结应力分布特征
压力分散型锚杆(单孔复合锚固）粘结应力分布特征
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(4) 机械固定型和胶结固定型锚杆
机械固定型—楔缝式锚杆
（6）缝管锚杆与水胀式锚杆 ——全
长摩擦型锚杆
缝管锚杆结构构造
1－开缝钢管；2－挡环；3－托板
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水胀式锚杆——是利用高压水使钢管膨胀，将其全长 固定在钻孔中。
将Φ41mm钢管 机械整形成 Φ28mm杆体 高压水膨胀 水胀式锚杆
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5.1.4 锚杆的构造
锚杆荷载传递方式的比较
(a)摩擦型
(b)摩擦－支承复合型
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底端扩体型锚杆
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用旋转叶片形成的扩体锚杆
（固定地层：砂； 固定长度：6～10m； 极限承载力：900～1400 kN 比Φ=12cm锚杆承载力提高2～3倍）。
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多段扩体型锚杆
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