⑴ 什么是自钻式锚杆自钻式锚杆的组成是什么如何施工
1、什么是自钻式锚杆?
自钻式锚杆又称自进式锚杆。具有连续的标准波形螺纹,可以作为钻杆配合钻头完成钻孔成锚孔。自进式中空注浆锚杆采用良好的厚壁无缝钢管材料、快捷的表面螺纹成形工艺以及做工精良的配件,真正实现了自钻式锚杆钻孔、注浆、锚固等功能的统一。由于该类锚杆三位一体的功能使得它在各类围岩条件下施工时,不需套管护壁、预注浆等特殊手法也能形成锚孔并保证锚固与注浆效果。自进式注浆锚杆前有穿透力强的钻头,在一般凿岩机械的作用下,可以轻易穿透各类岩石。止浆塞使注浆能保持较强的注浆压力,充分地充填空隙,固定破碎岩体,高强度的垫板、螺母可以将深层围岩应力均匀地传递到周壁围岩上,达到围岩与锚杆互为支护的目的。
2、自钻式锚杆的组成
主要由下列部件组成。球形螺母:能将围岩应力集中传递到垫板上。拱形垫板:能承受更大的围岩应力。止将塞:使注浆保持一定压力充分填充围岩空隙。锚杆体:全长国际标准波形连接螺纹,便于安装钻头、联结套、紧固螺母;并能任意切割和连接加长。联接套:使锚杆能边钻进边加长至设计的深度。钻头:具较强穿透力,使锚杆能穿过各类岩石。
3、施工方法和步骤
(1)将合金钻头与锚杆一端连接,自进式锚杆另一端连接上钎套、钎尾后再与台车或手持式钻机连接好。自进式锚杆按设计的深度开始钻进,钻进时须加注冷却水。(锚杆如需加长,自进式锚杆可用连接套进行连接,然后钻进)。(2)卸下钻机,将止浆塞套进杆体,并将其塞入孔内,准备注浆。特殊情况入注浆压力过大或围岩太破碎,可用锚固剂封孔。(3)将快速注浆接头与锚杆尾端连接,注浆接头另一端与注浆机连接。(4)开动注浆机注浆,待注浆饱满且压力达到设计值时关机。注浆压力根据设计参数和注浆机性能确定,灰沙比参考值1:0~1:1,水灰比参考值0.45~0.5:1。(5)安装垫板和螺母,并旋紧螺母。
⑵ 隧道施工中都会用到哪些锚杆,都是什么类型的,在什么位置,起什么作
瞄杆主要起支护作用,保证施工安全
⑶ 钢筋砂浆锚杆
灌浆锚杆是在锚杆和孔壁之间灌入水泥砂浆或化学浆液,借以把锚杆杆体与孔壁岩石胶结成整体,使锚杆起到加固围岩的作用。目前我国大都采用灌注水泥砂浆的砂浆锚杆。也开始应用灌化学浆液的树脂锚杆。锚杆大都采用钢筋制成。
一、常用的砂浆锚杆类型
1.普通钢筋砂浆锚杆
这种锚杆采用普通圆钢制成,无锚锁结构,不能施加预拉力,且需待砂浆凝固后才能起作用。
2.螺纹钢筋砂浆锚杆
一般采用直径 18~25mm的螺纹钢筋制成。
3.楔缝式砂浆锚杆
在锚杆头部的楔缝中插入楔子,通过岩石的反力及岩石同锚头材料的摩阻力获取锚固力。主要应用于施工期间或使用年限较短的洞室中加固危岩,防止塌落。其特点是施工快,但锚固力较小,且会随时间的增长而降低。
二、灌浆方法与砂浆材料
1.风动灌浆
风动灌浆采用压缩空气做动力的灌浆器,将砂浆压入钻孔内,罐壁能承受 6kg/cm2的压力。风动灌浆所用砂浆配合比可为:水泥∶砂∶水=1∶(1~1.5)∶(0.42~0.45)这种灌浆法适用于先灌后锚的砂浆锚杆的灌浆。如图12-11 所示。
图12-11 风动灌浆
2.真空压力灌浆
这种灌浆方法适用于楔缝式砂浆锚杆,采用先锚后灌时的灌浆。所需机具为:真空泵,灰浆泵和灰浆搅拌机。采用这种灌浆法,钻孔时要先用直径为 68~70mm 的大型钻头开孔,一边安装封闭塞、灌浆管和抽气管。砂浆的配合比控制在 1∶0.7∶(0.42~0.47)(水泥∶砂∶水)。水泥砂浆应随用随配。如图12-12 所示。
图12-12 真空压力灌浆
3.注浆盒密封注浆
缓慢注浆,当排气管滴出浆液时即可随注浆慢慢往外拔出排气管,拆下密封盒,装上垫板盒螺母。如图12-13 所示。
图12 13 注浆盒密封注浆
4.简易灌浆法
这是将砂浆装入玻璃管内或两个钻有孔的半圆形铁皮内,一起放入钻孔中,然后打入锚杆,砂浆在受挤压时胀裂玻璃管或从铁皮的空中挤出,从而把锚杆与孔壁胶结成整体。
三、砂浆锚杆的一般安装方法
砂浆锚杆安装的工艺流程如图12-14 所示:
锚杆施工机械主要是钻孔机械、安装机械、灌浆机械等,应根据具体的岩层条件和锚杆种类选择合适的施工机具。地下工程的断面较小、锚杆较短时,一般使用气腿式凿岩机钻孔,锚索孔一般采用旋转式专用锚索钻机。锚杆的安装,不同的锚杆有不同的安装方式和机具,如风钻、电钻、风动扳手、锚杆钻机等。
树脂或快硬水泥锚杆的推进,一般用手持式风动锚杆钻机。锚杆孔深度大时,需使用专用锚杆打眼安装机。
锚杆可以采用 1 6 Mn或 5#螺纹钢筋,也可以使用3#圆钢。水泥应新鲜无结块,砂子应过筛,保证其粒径小于3mm。
图12-14 砂浆锚杆安装的工艺流程
四、锚杆施工要求
(1)锚杆应均匀布置,在岩面上排成矩形或菱形,锚杆间距不宜大于锚杆长度的1/2,以有利于相邻锚杆共同作用。
(2)锚杆的方向,原则上应尽可能与层面垂直布置,或使其与岩面形成较大的角度;对于倾斜的成层岩层,锚杆应与层面斜交布置,以便充分发挥锚杆的作用。
(3)锚杆眼深必须与作业规程要求和所使用的锚杆相一致。
(4)锚杆眼必须用压气吹净扫干孔底的岩粉、碎渣和积水,保证锚杆的锚固质量。
(5)锚杆直径应与锚固力的要求相适应。锚固力应与围岩类别相匹配。
(6)保证锚杆有足够的锚固力。
⑷ 基坑锚杆一般设置在什么位置
一般设置为一桩一锚或两桩一锚(水平间距);锚索竖向间距可根据岩层或周围建筑物对变性的要求、地面超载决定;一般土层竖向间距为2-4m,岩层3-4m。
锚杆的水平间距不宜小于1.5m,当锚杆的间距小于1.5m时,应根据群锚效应对锚杆抗拔承载力进行折减或相邻锚杆应取不同的倾角;多层锚杆,其竖向间距不宜小于2.0m;锚索一般设置在桩间,因为如果设置在桩上,则锚索钻孔可能碰到桩主筋。
基本情况
锚杆支护是通过围岩内部的锚杆改变围岩本身的力学状态,在巷道周围形成一个整体而又稳定的岩石带,利用锚杆与围岩共同作用,达到维护巷道稳定的目的。
锚杆的力学作用主要有悬吊作用 、组合梁作用 、 组合拱作用、减跨作用 、加固作用。锚杆不但支护效果好,且用料省、施工简单、有利于机械化操作、施工速度快。但是锚杆不能封闭围岩,防止围岩风化;不能防止各锚杆之间裂隙岩石的剥落。
以上内容参考:网络-锚杆支护
⑸ 锚索与锚杆的区别
1、定义不同
锚索:锚索是指在吊桥中在边孔将主缆进行锚固时,要将主缆分为许多股钢束分别锚于锚锭内,这些钢束便称之为锚索。
锚杆:锚杆是当代煤矿当中巷道支护的最基本的组成部分,他将巷道的围岩加固在一起,使围岩自身支护自身。
2、作用不同
锚索:锚索是通过外端固定于坡面,另一端锚固在滑动面以内的稳定岩体中穿过边坡滑动面的预应力钢绞线,直接在滑面上产生抗滑阻力,增大抗滑摩擦阻力,使结构面处于压紧状态,
以提高边坡岩体的整体性,从而从根本上改善岩体的力学性能,有效地控制岩体的位移,促使其稳定,达到整治顺层、滑坡及危岩、危石的目的。
锚杆:现在锚杆不仅用于矿山,也用于工程技术中,对边坡,隧道,坝体进行主体加固。锚杆作为深入地层的受拉构件,它一端与工程构筑物连接,另一端深入地层中,整根锚杆分为自由段和锚固段,自由段是指将锚杆头处的拉力传至锚固体的区域,其功能是对锚杆施加预应力。
3、组成不同
锚索:钻孔、锚索、注浆同时进行。连接钻杆接手、钻头,采用泥浆护壁方法,注浆钻进同步进行,自由端完成后采用稠水泥浆进行旋进。
上腰粱,采用工字钢连接锚索。
张拉,待泥浆凝固,两天后进行张拉。
外部保护,封孔注浆后,从锚具量起留50 mm钢绞线,其余的部分截去,在其外部包覆厚度不小于50 mm的水泥砂浆保护层。
锚杆:一个抗拉强度高于岩土体的杆体。 杆体一端可以和岩土体紧密接触形成摩擦(或粘结)阻力。杆体位于岩土体外部的另一端能够形成对岩土体的径向阻力。
⑹ 管缝式锚杆的使用方法
1、依据设计要求确定锚杆孔位,用钻机具打孔。
2、用压风吹尽孔内岩粉。
3、杆体装上锚盘,用冲击钻将锚杆打入孔中。
管缝式锚杆钻孔孔径推荐计算方法:
岩层中:钻孔直径=(0.9-0.95)×锚杆直径
锚杆钻孔深度:锚杆长度+100mm钻孔偏斜率<1%
煤层中:钻孔直径=(0.9-1.00)×锚杆直径
锚杆钻孔深度:锚杆长度+200mm钻孔偏斜率<1.5%
⑺ 想了解锚杆
锚杆,英文“Bolt”;"bolting(准确称谓)"; "anchor(早期称谓)"
是当代煤矿当中巷道支护的最基本的组成部分,他将巷道的围岩束缚在一起,使围岩自身支护自身.
现在锚杆不仅用于矿山,也用于工程技术中,对边坡,隧道,坝体进行主动加固。
锚杆作为深入地层的受拉构件,它一端与工程构筑物连接,另一端深入地层中,整根锚杆分为自由段和锚固段,自由段时指将锚杆头处的拉力传至锚固体区域,其功能是对锚杆施加预应力;锚固段时指水泥浆体将预应力筋与土层粘结的区域,其功能是将锚固体与土层的粘结摩擦作用增大,增加锚固体的承压作用,将自由段的拉力传至土体深处。
锚杆根据其使用的材料可以分为:木锚杆,钢锚杆,玻璃钢锚杆等等。
按锚固方式分为:端锚固,加长锚固和全长锚固
以下列举几个称谓的锚杆
(1)木锚杆。我国使用的木锚杆有两种,即普通木锚杆和压缩木锚杆。�
(2)钢筋或钢丝绳砂浆锚杆。以水泥砂桨作为锚杆与围岩的粘结剂。�
(3)倒楔式金属锚杆。这种锚杆曾经是使用最为广泛的锚杆形式之一。由于它加工简单,安 装方便,具有一定的锚固力,因此这种锚杆在一定范围内至今还在使用。�
(4)管缝式锚杆。是一种全长摩擦锚固式锚杆。这种锚杆具有安装简单、锚固可靠、初锚力 大、长时锚固力随围岩移动而增长等特点。�
(5)树脂锚杆。用树脂作为锚杆的粘结剂,成本较高。�
(6)快硬膨胀水泥锚杆。采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥加入外加剂而成,具有速凝 、早强、减水、膨胀等特点�
(7)双快水泥锚杆。是由成品早强水泥和双快水泥按一定比例混合而成的。具有快硬快凝、 早强的特点。�
一、管缝式锚杆工作原理和特点
管缝式锚杆是一种全长锚固,主动加固围岩的新型锚杆,它立体部分是一根纵向开缝的高强度钢管,当安装于比管径稍小的钻孔时,可立即在全长范围内对孔壁施加径向压力和阻止围岩下滑的摩擦力,加上锚杆托盘托板的承托力,从而使围岩处于三向受力状态。在爆破振动围岩锚移等情况下,后期锚固力有明显增大,当围岩发生显着位移时,锚杆并不失去其支护抗力,它比涨壳式锚杆有更好的特性。
二、管缝式锚杆主要性能和规格
1、主要技术性能
(1)初始锚固力: 3~7吨;
(2)管环拉脱荷载: 8~10吨;
(3)锚杆管抗拉断能力:12~13吨;
(4)耐腐蚀性能比A3钢高20~30%,利于长期使用。
2、规格
(1)外径(毫米):Φ30,Φ33,Φ40,Φ43(±0.5)
(2)长度(毫米):1200、1500、1800、2000、2500
(还可以根据客户的需要规格生产);
(3)材质:16Mn,20 Mnsi;
管缝式锚杆现在煤矿使用比较少。
自旋锚杆
1 自旋锚杆概述自旋锚杆是螺旋锚杆的一种,如果合理使用就成为顶级锚杆。
螺旋锚杆是上世纪初期开发的软土层锚杆之一,因为这种锚杆施工简单快速被广泛应用在一些野外工程或岩土体的辅助锚固上。在长期的研究实践中,西安科技大学惠兴田教授深入分析传统螺旋锚杆并在1999年发明了一种新型的螺旋式锚杆→自旋锚杆。自旋锚杆扬弃传统螺旋锚杆的大锚叶结构,采用中空连续小旋丝结构,采用不同的施工工艺就使得自旋锚杆的应用发生了根本性变化。从而派生出一系列功能的一个全能体系。以下是各种类别自旋锚杆简述。
自攻旋进锚杆→在钻孔中自攻旋进安装不使用锚固剂就能达到70KN锚固力
创新点:不使用锚固剂的全长锚固锚杆
优点:成本低,施工速度快
缺点:安装要求钻孔精确,各项参数配合恰当。施工中难以达到要求
自攻挤压旋进锚杆→在土层中无需钻孔直接挤压旋进安装锚固力20KN/m
创新点:不钻眼,不注浆的全长锚固锚杆
优点:挤压强化土体结构使土体承载力大大提高,施工速度快,锚固及时;
缺点:钻机扭矩要求大,适应性受限,个别情况下单位锚固力小。
自旋注浆锚杆→在钻孔中安装结束后利用自旋锚杆注浆就成为具有初锚力的自旋注浆锚杆
创新点:具有初锚力且是全长锚固的注浆锚杆
优点:具有一定初锚力,适应于各种松软岩土体
缺点:注浆程序占用时间,施工环境差,速度受限制
自旋树脂锚杆→在钻孔中安装的同时自旋锚杆将树脂药卷搅拌成为具有初锚力的自旋树脂锚杆
创新点:药卷搅拌结束立即施加预应力的树脂锚杆
优点:锚固可靠,适应性广
缺点:锚杆安装需要专用钻具
自钻自锚固锚杆→在自旋锚杆中空内放入钻杆使钻眼安装一次完成是具有初锚力的自钻锚杆
创新点:钻眼安装一次完成且具有初锚力的自钻锚杆
优点:有一定的初锚力,安装快速,适应于任何岩土层
缺点:安装需要专用钻具
自旋喷浆锚杆→在土层中边喷浆边钻进安装锚注一次完成锚固力35KN/m
创新点:钻眼安装和注浆一次完成的土层锚杆
优点:适应于松散岩土体
缺点:不能用于岩体破碎带松散体
2 全能自旋锚杆图解
全能锚杆图片解释
自钻、自旋、自锚固--任何地层都适应
注浆、喷浆、旋喷浆--任何情况都有效
自旋锚杆〓普通锚杆+自钻锚杆+注浆锚杆+特种锚杆
※ 普通锚杆→自旋树脂锚杆--自旋锚固与树脂锚固剂同时作用〓锚固可靠;施工速度快30%;可施加预应力
※ 自钻锚杆→自钻自锚固锚杆--克服常规自钻锚杆的只钻不锚的缺点,钻锚一体,一次完成〓软岩土体无需注浆;
简化工序;提高功效50%
※ 注浆锚杆→自旋注浆锚杆--浆液从旋丝流动能保证旋丝间注浆饱满度,又能进入裂隙岩体〓注浆锚固效果可靠度99%
※ 特殊锚杆→自攻旋进锚杆;自旋喷浆锚杆〓软岩土体中无需钻眼;直接挤压旋进锚固;松散体中旋喷钻进安装加固和
锚固一次完成。
3 自旋锚杆体系
[编辑本段]3.1 自攻旋进锚杆
3.1.1 直接自攻旋进——自攻挤压旋进锚杆锚杆上带钻头,用钻机直接带动锚杆旋入土体中。锚杆在旋进过程中挤压杆体周围土体,使紧贴杆体周围土体参数强化。
自攻挤压旋进锚杆不同于自钻锚杆,自钻锚杆的锚固全凭后期锚固注浆,注浆对于向上的孔很难达到饱和注浆,锚固可靠性较差。自旋锚杆自身形成锚固力安装结束就完成。任何角度都能够保障锚固力相同。
自攻挤压旋进锚杆适用条件:湿陷性黄土,淤泥,松散岩土
3.1.2 孔内自攻旋进——自攻旋进锚杆在预先钻好的孔中先钻孔,用钻机带动锚杆,在转动过程中使锚杆旋丝刻入钻孔壁内起到锚固作用。
[编辑本段]3.2 自钻旋进锚杆
钻杆置于锚杆体内,边钻孔边安装锚杆。钻安一次完成,有利于保障锚固可靠性,施工速度快。
适用条件:任何地层,特别适用于松软破碎岩土体
[编辑本段]3.3 自旋注浆锚杆
预先钻孔,将自旋锚杆旋入钻孔内,安装到位后利用杆体中空注浆,一部分浆液沿旋丝充满旋丝空间,一部分浆液渗入岩体加固岩层,使得岩体旋体锚固同时岩体得到加固注浆。
适用条件:任何地层,特别适用于松软破碎岩土体
[编辑本段]3.4 自旋喷浆锚杆
在复杂土体层采用锚杆边旋进边注浆,这样旋喷钻进安装结束注浆就完成。
[编辑本段]3.5 自旋树脂锚杆
在自旋锚杆前端放入树脂锚固剂,在自旋锚杆安装过程中树脂被加压并搅拌挤压使得树脂锚固剂充满旋丝,锚固剂和旋丝共同起到锚固作用。
⑻ 药包锚杆的使用方法
方法如下:
药包锚杆全名叫早强药包内锚头锚杆,是以快硬水泥卷或早强砂浆卷或树脂作为锚固剂的内锚头锚杆。
施工方法:1、钻孔,孔眼应比锚杆长度短4~5cm;2、将药包两头扎排气孔,放进清水水中浸泡直至不冒泡;3、将浸好水的药包用锚杆送入眼底,一直塞到孔口;4、将锚杆打入塞有药包的孔中
⑼ 锚杆的使用方法是什么
中空注浆锚杆施工工艺
主要应用于地质条件中等良好的围岩进行系统支护。
1)钻进:用普通凿岩机钻孔并清孔。
2)插入锚杆:将安装好锚头的中空注浆锚杆插入钻孔。
3)安装止浆塞、垫板、螺母:根据围岩条件安装排气管。
4)连接注浆机:通过注浆器将锚杆尾端和所选注浆机连接。
5)注浆:开动机器注浆,如需要进行压力注浆改良围岩结构,只需待压力表上指针升至设计压力时即可。
⑽ 预应力锚杆施工方法是什么,谢谢
(1)钻孔 钻孔选用土锚专用钻机,外套管直径为φХХmm,钻头为中空型,并直接安装在外套管上,钻头外径为φХХmm。成孔结束后,验证套内无残留土芯,保证拉杆束体能顺利地放入孔中。
(2)泥浆水的处理与排除 在成孔过程中产生的泥浆水及时处理与排除,泥浆经排水沟至集水井,清水用水泵抽除,泥浆由槽车运走。
(3)抽拔钻杆 当完成钻孔后,及时抽拔钻杆,这样对下一步拔套管有利。
(4)放置锚杆 锚杆运到现场后,全面检查注浆塑料管是否完好。放入套管后,使锚杆露出孔外不少于2m长度,以保证张拉要求。
(5)拔套 管锚杆山东神华安放完毕后,即开始拔套管,该工序如同拔钻杆,做到迅速而连续。
(6)注浆 注浆作业从钻孔底部开始,注浆过程中确保从钻孔中顺利地排水排气,直到结束为止。注浆作业不中断,注浆压力采用0.3~0.5Mpa。
(7)锚杆养生 注浆完成后,立即对锚杆进行养生,养生的时间依据试验室配比试验确定。
(8)锚杆张拉 当锚固体达到设计强度后,进行张拉,锚杆张拉由一套专用设备完成,即由操纵箱、穿心钢索千斤顶及锚具组成。
锚杆张拉控制应力值、为钢 shenhua08索的破断应力的0.8左右,张拉由专人操作、观测和记录,并绘制荷载——位移曲线。