我国预应力岩土锚固技术的现状与发展

《我国预应力岩土锚固技术的现状与发展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、我国预应力岩土锚固技术的现状与发/PC温岭市建筑设计研究院有限公司岩土锚固是通过埋设在地层中的锚杆（索）（以下统称锚杆），将结构物与地层紧紧地联锁在一起，依赖锚杆与周围地层的抗剪强度传递结构物的拉力或使地层自身得到加固，从而增强被加固岩土体的强度，改善岩土体的应力状态，以保持结构物和岩土体的稳定性。近年来，我国水利、交通、能源等基础设施的大力兴建，使岩土锚固技术得到了迅猛发展。关键词：岩土工程；锚固技术；现状；发展引言：锚固技术是岩土工程中的一个重要加固技术，近年来发展尤为迅速，前景非常广阔。锚固

2、技术得与迅速发展是因为它能充分发挥岩土材料自身固有的能力，最大限度调动岩土介质的强度和潜力，能加强岩土体的自承和自稳能力，把结构物和岩土体紧紧的联系在一起，确保了岩土工程的施工安全和长期稳定。一、岩土锚固作用机理从概念上讲，岩土锚固作用机理研究经历了三个阶段：一是建立在结构工程概念之上的岩土锚固作用机理，基于“荷载一结构”模式，把岩土体中可能破坏部分的重量及其他外力作为荷载由支护承担，包括锚杆支护的悬吊理论、组合梁理论、承载拱理论等；二是建立在岩土工程概念之上的岩土锚固作用机理，强调充分发挥围岩土

3、体的自身强度及自稳能力，使锚杆支护由支撑概念转变为加固概念，由被动承载改变为主动加固；三是建立在地质工程概念之上的岩土锚固作用机理，不仅充分考虑了岩土体自稳能力，还考虑环境因素与工程的相互作用。二、岩土锚固工程研究现状岩土锚固技术在工程中的应用可追溯到20世纪初，美国首先在煤矿巷道和其他演示矿山中应用了锚杆支护顶板，如今，国外各类锚杆己达600余种，可适应于各种地层，承载能力从几吨到上千吨，每年的使用量达到2.5亿根。我国的锚固工程始于20世纪50年代，随着地下工程的发展，锚杆技术与喷射混凝土以及

4、其他的岩土加固技术被逐步应用。在保证岩土工程安全和可靠的所有措施中，岩土锚固技术在多种工程处理技术中，无疑是最具有安全性和经济性的选择。由于岩土锚固工程技术的飞速发展，近年来被广泛的应用于边坡加固和整治工程中，在很大程度上取代了传统的浆砌片石式挡墙或重力挡墙结构；在相当数量的深基坑工程中取代了水平横撑式支挡结构；在几乎所冇的矿山法施工的地下工程中取代了分部开挖木支撑临吋支护结构。在苏他方面，如深基坑工程、抗浮结构工程、大坝加固工程、抗震工程、工程拓宽工程以及悬索桥等锚固工程中，岩土锚固技术都发挥了

5、很大的作用虽然岩土锚固技术在工程中己经得到了广泛的应用，但是由于工程介质的复杂性以及锚固方式的多样性，国内外还未出现统一的理论。对于岩土锚固技术的研究主要集中在锚杆粘结应力分布特征的研究与改善锚杆荷载传递机理方面。对锚杆荷载传递机理方面的研究，英国、美国、法国、加拿大、澳大利亚等国处于国际领先地位。国外学者通过现场试验和室内仿真试验进行了大量的研究，分别对荷载从锚杆传递到灌浆体的力学机理、影响全长粘结式锚索承载力的因素、注浆锚杆的力学性能等方面进行了细致的研宄。我国的程奎良等通过对上海太平洋饭店和

6、北京京城大厦两个深基坑工程的研究，得到了对于拉力型锚杆锚固段粘结应力分布形态的规律性认识,唐湘民通过模型块试验模拟洞石加锚围岩的变形、破坏，深入了锚杆分布形态及方式的研宄。邹志晖、汪志林通过相似模拟试验，研究了锚杆在不冋岩体中的工作机理。葛修润、刘建武通过室内模拟试验和理论分析，探讨了锚杆对节理面抗剪性能的影响以及杆体阻止节理面内部发生错动的“销钉”作用机制。通过近年来国内外学者的不懈努力，锚固技术在岩土工程中的应用日趋广泛，自20世纪80年代以来，已经冇大量的隧道与地下工程在地质条件恶劣情况下，

7、成功的采用了各种形式的锚杆技术配合喷射混凝土及注浆等综合措施进行了有效地加固。预应力长锚索在大跨度的地下洞室及坝基的加固方面得到了广泛的应用。在沿途高边坡工程中，锚固技术同样也占据着不可或缺的重要地位。三、岩土锚固技术应用领域和锚固材料应用领域不断扩大。由于岩土锚固工程技术的新发展，近年来此技术大量应用于边坡加固和整治工程中，在很大程度上取代了传统的浆砌片石式挡墙或重力挡墙结构；在相当数量的深基坑工程中取代了水平横撑式支挡结构；在几乎所有采用矿山法施工的地下工程中取代了分步开挖木支撑式临吋支护结构

8、。在其他方面，如深基础工程、抗浮结构工程、大坝加固工程、抗震工程、公路拓宽工程以及悬索桥的锚固等工程中，岩土锚固工程技术的优势也都得到了充分发挥。与传统的各类加固支护技术相比，岩土锚固工程技术的主要优势是：由于锚固力学机理的本质是改造和利用岩体自身的力学性能，将原来作为单纯外荷的岩体改变为部分自承载体，从而保证了工程整体的稳定性和安全性；改善了周围环境和工程质量；大幅度地节约了工程材料并缩短了工期。这些优点己被大量的工程实践所证。锚固材料。为了改善锚固材料在不同工作条件下的适应性并