摘要：通過對錨桿分類和錨桿支護(hù)機(jī)理發(fā)展的闡述以及錨桿支護(hù)機(jī)理不足之處的指出，為相關(guān)研究人員的研究提供了參考并指明了方向。
1引言
隧道支護(hù)理論經(jīng)歷了古典壓力理論階段、松散體理論階段和現(xiàn)在的支護(hù)與圍巖共同作用理論階段。支護(hù)與圍巖共同作用理論認(rèn)為圍巖與支護(hù)同為承載結(jié)構(gòu)，前者是主體，后者是輔助，兩者互不可缺。為了使得隧道施工設(shè)計更加科學(xué)、合理，同時節(jié)省工程造價，因此在隧道支護(hù)中應(yīng)當(dāng)在保證不出現(xiàn)圍巖失穩(wěn)的前提下最大限度發(fā)揮其自身的承載力。錨桿作為一種柔性支護(hù)結(jié)構(gòu)，能與圍巖同步變形，使其在隧道支護(hù)工程中被廣泛使用。
錨桿技術(shù)由國外發(fā)明，最初用于礦山巷道支護(hù)加固。19世紀(jì)末20世紀(jì)初英國、美國率先使用錨桿對礦山邊坡進(jìn)行加固，錨桿由此得到關(guān)注。20世紀(jì)50年代到70年代，德國、捷克斯洛伐克、英國、美國將錨桿運用于基坑開挖支護(hù)，從此錨桿被各國廣泛應(yīng)用邊坡穩(wěn)定的維護(hù)。相比于國外，雖然我國錨桿技術(shù)的發(fā)展起步較晚，但經(jīng)過近幾十年引進(jìn)、吸收和消化國外錨桿技術(shù)，并通過與工程實踐相結(jié)合，我國錨桿技術(shù)取得了長足的進(jìn)步。本文通過對錨桿分類和錨桿支護(hù)機(jī)理發(fā)展的闡述以及錨桿支護(hù)機(jī)理不足之處的指出，以期為相關(guān)研究人員提供些許參考。
2錨桿分類
錨桿是一個抗拉強(qiáng)度高于巖土體的桿體，依靠與周圍巖土體緊密接觸所形成的摩阻力形成對巖土體徑向方向上的約束。
錨桿有多種分類依據(jù)：
?。?）錨固長度：全長錨固型和端頭錨固型。
?。?）錨固方式：機(jī)械型、黏結(jié)型和混合型。
?。?）是否施加預(yù)應(yīng)力：預(yù)應(yīng)力錨桿和非預(yù)應(yīng)力錨桿。
（4）受力狀態(tài)：拉力型錨桿和壓力型錨桿。
3錨桿支護(hù)機(jī)理的發(fā)展
20世紀(jì)40年代以來，各國研究人員對錨桿支護(hù)機(jī)理進(jìn)行了大量理論研究，并在工程中檢驗、推動和完善理論，取得了諸多研究成果。下面對錨桿的支護(hù)機(jī)理加以綜述：
?。?）懸吊理論：該理論由LouisA.Panek于1952～1962年間提出，他認(rèn)為通過錨桿能夠直接將不穩(wěn)定巖石懸吊在上部堅硬巖層。
?。?）組合梁理論：該理論由Jacobio于1952年提出，其實質(zhì)是利用錨桿將巖層釘在一起，增大巖層之間的摩擦力，防止其滑移和坍塌。
?。?）減跨理論：將錨桿打入隧道周邊圍巖中，相當(dāng)于在圍巖中增加了支點，從而使得隧道圍巖跨度減小，提高了圍巖的穩(wěn)定性。
?。?）整體加固理論：通過大量錨桿的布設(shè)，將隧道周邊松散圍巖錨固在內(nèi)部穩(wěn)定圍巖上，使得松散圍巖和穩(wěn)定圍巖形成一個整體，增大了隧道圍巖的整體穩(wěn)定性。
4錨桿支護(hù)機(jī)理的不足
雖然錨桿已應(yīng)用與工程近一個世紀(jì)，但是在錨桿支護(hù)機(jī)理方面仍存在以下不足：
?。?）錨桿橫向效應(yīng)：通過錨桿支護(hù)機(jī)理的發(fā)展不難得出，各國研究人員對錨桿的研究重心都集中于錨桿軸向效應(yīng)，對其橫向效應(yīng)關(guān)注度不夠；
?。?）設(shè)計理論研究尚不清楚：由于隧道圍巖的復(fù)雜性和多樣性等客觀條件，使得目前錨桿支護(hù)設(shè)計理論和計算方法存在這樣或那樣的不足，造成目前錨桿支護(hù)工程中，多采用工程類比法或半理論、半經(jīng)驗法，無法實現(xiàn)科學(xué)設(shè)計施工；
?。?）錨桿荷載傳遞機(jī)理尚無定論：錨桿、灌漿體和孔壁三者之間存在復(fù)雜的化學(xué)作用，任意兩者之間出現(xiàn)一定相對位移，錨桿支護(hù)則會失效。
5結(jié)語
近年來，高速公路逐步向西推進(jìn)，期間伴隨著大量隧道的修建，而隧道的修建離不開錨桿支護(hù)，故相關(guān)研究人員應(yīng)抓住這一歷史機(jī)遇，將理論與工程實踐相結(jié)合，爭取取得更高水平研究成果，為錨桿支護(hù)科學(xué)設(shè)計施工提供理論依據(jù)。
成功提示
錯誤提示
警告提示
評論 （0）