锚杆

     锚杆支护是指在边坡、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。

      1952~1962年路易斯 阿·帕(Louis A·Panek)等发表了悬吊理论，悬吊理论认为锚杆支护的作用就是将巷道顶板较软弱岩层悬吊在上部稳固的岩层上。对于回采巷道揭露的层状岩体，直接顶板均有弯曲下沉变形趋势，如果使用锚杆及时将其挤压，并悬吊在老顶上，直接顶板就不会与老顶离层乃至脱落。锚杆的悬吊作用主要取决于所悬吊的岩层的厚度，层数及岩层弯曲时相对的刚度与弹性模量，还受锚杆长度、密度及强度等因素的影响。这一理论提出的较早，满足其前提条件时，有一定的实用价值。但是大量的工程实践证明，即使巷道上部没有稳固的岩层，锚杆亦能发挥支护作用。例如，在全煤巷道中，锚杆就锚固在煤层中也能达到支护的目的，说明这一理论有局限性。

      预应力锚杆设计应遵守下列规定：硬岩锚固宜采用拉力型锚杆，软岩锚固宜采用压力分散型或拉力分散型锚杆；设计锚杆锚固体的间距应考虑锚杆相互作用的不利影响；确定锚杆倾角应避开锚杆与水平面的夹角为-10°~+10°这一范围；预应力筋材料宜用钢绞线高强钢丝或高强精轧螺纹钢筋，对穿型锚杆及压力分散型锚杆的预应力筋应采用无粘结钢绞线；当预应力值较小或锚杆长度小于20m时，预应力筋也可采用Ⅰ级或Ⅱ级钢筋；预应力锚杆的锚固段灌浆体宜选用水泥浆或水泥砂浆等胶结材料，其抗压强度不宜低于30MPa，压力分散型锚杆锚固段灌浆体抗压强度不宜低于40MPa；预应力锚杆的自由段长度不宜小于5m。