分析影响岩土锚固工程安全性的因素及应对措施

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1、分析影响岩土锚固工程安全性的因素及应对措施　　摘要：本文笔者根据多年工作经验对岩土锚固的定义特点进行分析，并对一些不安全的锚杆处理方法进行简要简述。关键词：岩土锚固；安全性；施工中图分类号：TU7文献标识码：A岩土锚固是岩土工程领域中一个非常重要的分支。岩土锚固已在我国边坡、基坑、矿井、隧道、地下洞室、大坝、港口、水库、机场等众多工程建设领域中获得广泛应用，并取得了巨大的经济效益和社会效益。当前，随着经济建设的快速发展，加快交通基础设施建设势在必行，必将修建大量铁路隧道、公路隧道；而城市人口的激增，城市地域的扩大，也使开发利用城市地下空间成为必然；

2、另外随着南水北调工程大量输水隧道的开挖，以及众多长、大海底隧道的兴建，相信在2l世纪，岩土锚固技术必将在我国的岩土工程建设中发挥更加重要的作用，并将迎来更广阔的应用前景。一、岩土锚固的定义及其特点岩土工程历史悠久，如远古时代人类所居住的洞穴便可以看作最早的岩土工程。但岩土工程(Geotechnical6Engineering)作为一门技术学科却不过50年左右的时间。岩土工程所面临的对象是天然的地质体，这些地质体经历了地质构造运动、自然风化和人类活动作用，包含了大量的层理、节理、断层、软弱夹层等地质缺陷。岩土体在开挖与施工过程中，有个应力重分布的过程

3、，使岩土体发生变形，进而可能产生滑坡、岩崩、地面沉降等地质灾害。为预防此类的地质灾害，工程中常是把钢筋或钢绞线安装在岩土中，从而起到加固土体、保持稳定的作用。这些安装在岩土中提供锚固力的杆体就称为锚杆、锚索或土钉，在本文的研究中，除了要特别进行比较，一律称为锚杆。现有的锚杆已经有几百种，大体上可以按不同标准分为以下几种：第一；按应用对象划分，有岩石锚杆、土层锚杆；第二；按是否施加预应力，分为预应力锚杆和非预应力锚杆；第三；按锚固机理划分，有粘结式锚杆、摩擦式锚杆和端头锚固式锚杆；第四；按锚固体传力方式，有压力型锚杆、拉力型锚杆及拉压型锚杆；第五；按

4、锚固体形态划分，有圆柱型锚杆、端部扩大型锚杆和连续球形锚杆；6岩土锚固是近代岩土工程领域中的一个重要分支，由于其安全性、经济性和有效性，已广泛地应用于各个领域。已经应用的领域包括：①边坡加固工程；②深基坑支护工程；③隧道与地铁工程；④大坝、海洋平台及高架桥的抗倾覆等等。岩土锚固具有以下的特点：1)能在岩土体开挖后及时提供支护力。2)能改善岩土体的应力状态，有利于岩土稳定。3)锚杆的作用位置、方向等参数可以根据需要方便的设定和调整。4)在锚杆中施加预应力还可以有效控制岩土的变形。二、岩土锚固工程的长期安全性能岩土锚固工程的长期性，指的是岩土锚杆以及被

5、锚杆固定的结构，在经历了较长一段时间的使用之后，其在力学稳定性和化学稳定性方面的真实反映。岩土锚固工程的长期性能是对其工程稳固的安全状态最为直观和真实的反应。在对岩土锚固工程的长期性进行检验时，一般根据锚杆锁定荷载变化量、锚杆现有承载力的降低率、被锚固地层与结构物的变形以及锚杆的腐蚀损伤程度几个指标进行检验。通常情况下，锚杆的设计具有很强的安全性能，而且具有全面和有效的防腐措施，并且经过严格验收的岩土锚固工程，具有很强的长期性能。反之，各项保护措施不全、验收不严格的工程，则锚杆的承载能力会显著的降低，并且导致被锚固底层发生较为严重的变形，甚至产生筋

6、体与锚具的锈蚀，对工程的稳固性造成巨大的安全隐患。6通常情况下，容易造成锚固工程病害的原因主要有：①锚杆的安全度不够，容易造成被锚固的地层受到压力而发生变形，甚至产生裂缝，使锚杆受到水和外界不良环境的侵蚀，导致安全度急剧下降；②锚杆局部发生失效，使得其附近地区的锚杆承受的荷载增加，经常处在超荷载的作用下会导致大面积的锚杆破坏；③锚杆杆体的控制应力超过了其最大的抗拉强度，引起钢绞线应力腐蚀；④锚杆头位置的一定范围内出现钢筋裸露，无法进行有效的封孔灌浆；⑤锚杆长期在海水或者是酸性水的侵蚀环境中工作，没有做好相应的防护措施。加强岩土锚固工程长期性能的主要

7、措施有：①确保锚杆的设计具有足够的安全度，对锚杆的工作负荷和自由张拉长度进行合理的设置，确保其具有足够杆体抗拉安全系数；②建立科学的锚杆防护体系，永久性锚杆的所有部件都应当做好完善的防腐措施，确保其不会受到外部环境的侵蚀；③不断的加强锚固结构对于土层的化学稳定性和力学稳定性，能够有效的减少应力集中的现象；④对于锚杆验收要进行严格的试验，确保其符合相关的验收规范和标准；⑤建立完整的锚固工程长期监测与维护管理体系，确保岩土锚固工程在整个生命周期内，能够在受到气候、土质等外界因素的影响下不会导致锚杆工作符合的增加，不会影响锚杆的工作性能，确保锚固工程的长

8、期性。三、对影响安全性的锚杆处理措施6针对如何处理验收不合格的锚杆，我国制定并出台了《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS2