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　　作為巖土工程領(lǐng)域的重要技術(shù)手段之一，錨固技術(shù)的使用極大地改變、加固并提升了巖石的本質(zhì)特征，充分地發(fā)揮出工程地點巖石土體的巨大潛力，極大地優(yōu)化了工程結(jié)構(gòu)的承壓能力。就我國目前研究情況來看，關(guān)于巖石錨固技術(shù)的研究較多，而關(guān)于土層錨固技術(shù)的相關(guān)文獻則比較少。近年來，隨著深基坑支護技術(shù)的不斷提高，土層錨桿技術(shù)也得到了更為廣泛的應(yīng)用。

 

　　所謂土層錨桿錨固，就是指工作人員將其一端與工程地下的各種支護機構(gòu)相連接，而另一端則固定于破裂面之下的穩(wěn)固土體之內(nèi)。這樣一來，錨桿就能將支護結(jié)構(gòu)所承擔(dān)的側(cè)向的負荷傳遞到穩(wěn)固的土體之中，提高結(jié)構(gòu)的抗剪強度，從而進一步提高支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。就目前來說，隨著各種新技術(shù)手段的不斷涌現(xiàn)，各種新型錨桿也在不斷問世，如擴孔型土層錨桿、重復(fù)高壓灌漿型錨桿以及分散壓縮型錨桿等。

 

　　層錨桿的支護過程主要包括以下幾個環(huán)節(jié)：在土層中成孔、插入錨桿、對錨桿周圍進行注漿以及張拉錨固等。這些工程環(huán)節(jié)的合理與否，將會對整個工程的質(zhì)量產(chǎn)生十分重要的影響。為了進一步提高錨桿的承載能力，優(yōu)化工程質(zhì)量，擴孔型錨桿受到了廣大工程從業(yè)者的重視，其使用突破了傳統(tǒng)錨桿長度不足造成的不利影響。土層錨桿的承載力主要是由錨固體與周圍土體之間的界面特征所決定的，包括錨固段漿體與鋼筋界面之間的固力、摩擦阻力以及錨固土體保持穩(wěn)定性的力等。擴孔型錨桿，也可稱為擴大頭錨桿，其受力來源主要包括以下幾個方面：第一，錨固段與土層之間產(chǎn)生的摩擦阻力；第二，擴孔段與土體產(chǎn)生的摩擦阻力；第三，擴孔端部的承載力。在施工之前，工作人員必須充分了解土層錨固技術(shù)的工作原理以及相應(yīng)的受力情況，這樣才能使錨桿與周圍土層之間很好地連接起來，充分實現(xiàn)錨固的效果。

 

　　為了充分鑒定擴孔型錨桿的性能，對錨桿進行了實驗研究與分析。現(xiàn)有一工程建設(shè)項目，其基本情況如下：該建筑有六層，同時有兩層地下室。項目施工人員計劃采用框架施工結(jié)構(gòu)，在基坑開挖時采用兩級形式進行，其中第一級采用放坡、噴錨以及單雙軸水泥攪拌樁的支護形式，而第二級采用SMw技術(shù)功法、局部設(shè)內(nèi)支撐、三軸水泥攪拌樁的支護形式。下面，作者將對該實驗的相關(guān)數(shù)值進行分析，并探討土層擴孔壓力型錨桿的錨固機理，以便使該類錨桿在未來得到更為廣泛的應(yīng)用。

 

　　為了充分鑒定擴孔型錨桿在施工過程中應(yīng)用的可行性，對錨桿進行了實驗，主要選取了5根錨桿，所有的錨桿均采用25精軋的螺紋鋼。工程施工地點的土層經(jīng)檢驗為中砂，錨固段的直徑為20厘米。為了更好地了解錨桿的性能，作者對這五根錨桿進行了編號，并做好實時記錄。整個實驗周期為15天，實驗過程完全按照建筑工程的施工技術(shù)規(guī)范進行，并通過穿心式的油壓千斤頂對錨桿的承受壓力進行逐級增加。為了保證數(shù)據(jù)的真實性，作者在錨桿易于變形的方向安裝了百分表測讀。

 

　　同時，擴孔過程如下：首先，將鉆桿下方插至孔的底部，并以此來測算鉆管的深度與套管的深度是否一致或者合適。一般來說，鉆桿的深度必須大于套管的深度，同時兩者數(shù)量要保持一致。其次，進行第一節(jié)擴孔，按照“鉆進引孔→一節(jié)鉆桿到底后提升鉆桿→從上至下擴孔→一節(jié)鉆桿到底后，從下向上擴孔至套管深度→向前推進該節(jié)鉆桿，安裝第二節(jié)鉆桿”的步驟進行。之后，工作人員可以進行逐次擴孔、二次擴孔、三次擴孔等。當(dāng)深度合理以后，作者停止鉆孔，同時要記錄下漿液的用量，看是否有返漿的現(xiàn)象。再次，取出鉆桿、拔出套管，然后進行注漿。同時，要做到及時補漿。對所有的錨桿進行了張拉實驗，經(jīng)測定發(fā)現(xiàn)，上部非擴孔段長為14米，直徑為3.5米；擴孔段為4米，直徑為6米，土層特征E為30MPa，C為40MPa。同時，經(jīng)比較普通錨桿與土層擴張型錨桿，作者發(fā)現(xiàn)后者的抗拉力更強。

 

 

　　在本次實驗過程中，主要采用了FLAC計算方法，模擬了土層、巖石以及其他結(jié)構(gòu)材料的特性，這些材料在達到屈服極限時會發(fā)生塑性流動。通過單元和區(qū)域的表達形式，工作人員可以自動地調(diào)解各個體系，從而模擬不同物體的形狀。FLAC程序還可以模擬滑坡和斷裂發(fā)生的位置，并進行動態(tài)分析。

 

　　通過分析，發(fā)現(xiàn)擴孔壓力型錨桿的抗拔能力遠遠大于拉力型的錨桿。一般來說，在同等荷載下，拉力型錨桿更容易被破壞，例如會表現(xiàn)出錨桿頂端出現(xiàn)位移，或者油泵出現(xiàn)回油等現(xiàn)象。這樣一來，它所承受的荷載就不能繼續(xù)增加。但擴孔壓力型錨桿的錨固段在相同荷載下，其承載力并沒有達到極限。因此，擴孔錨桿的抗拔力更強，同時成本投入較低，有利于提高工程的經(jīng)濟效益等。

 

 

　　由于各種主客觀因素的影響，工程建設(shè)的情況也會有所不同。工作人員必須做好與工程建設(shè)項目相關(guān)的土層錨桿的力學(xué)特征研究，充分了解錨桿荷載的承受及傳遞情況。通過上面普通錨桿與土層擴張型錨桿的比較分析，我們可以看出，土層擴張型錨桿的抗拉力更強；在同等荷載下，拉力型錨桿更容易被破壞；擴孔錨桿的抗拔力更強，同時成本投入較低。因此，在未來的工程建設(shè)過程中，我們應(yīng)該大力推廣土層擴張型錨桿的使用，這有利于優(yōu)化提升工程的質(zhì)量，對于減少企業(yè)的財支出，進一步提高企業(yè)的經(jīng)濟效益等方面具有十分重要的意義。