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钻井机岩土锚杆的分类

时间:2020/9/17 10:37:05 来源: 作者:



钻井机
岩土锚杆的分类





钻井机岩土锚杆的分类

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岩土锚杆的分类按照不同的方式可划分不同的类别:

1、按应用对象划分有岩石锚杆、土层锚杆依据锚固段所在的岩土层是岩石层还是土层将锚杆划分为岩石锚杆和上层锚杆,岩石锚杆和土层锚杆的锚固机理有较大的区别,一般的岩石锚杆的抗拔力大于土层锚杆,锚固段长度低于上层锚杆,工程钻机钻孔后安装锚杆。

2、按是否预先施加应力划分有预应力锚杆、非预应力锚杆对无初始变形的锚杆,要使其发挥全部承载能力则要求锚杆头有较大的位移。为了减少这种位移直至达到结构物所能容许的程度,一般是通过将早期张拉的锚杆固定在结构物和其他构件上,以对锚杆施加预应力,同时也在结构物和地层中产生应力,这就是预应力锚杆。

预应力与非预应力锚杆的结构构造与基本原理存在差异,两者在地层中的力系是截然不同的。预应力锚杆除能控制结构物的位移外,还具有多方面的优点。锚杆的预应力水平视工程要求而异,通常是等于或略小于锚杆拉力设计值。

3、按锚固体传力方式划分有压力式锚杆、拉力式锚杆显而易见,锚杆受荷后,锚杆总是处于受拉状态。拉力型与压力型锚杆的主要区别在于锚杆受荷后其固定段的灌浆体分别处于受拉或者受压状态。拉力型锚杆的荷载是依赖其固定段杆体与灌浆体(或者灌浆体与岩土体)接触的界面上的剪应力(粘结力)由顶端(固定段与自由段交界处)向底端传递。

锚杆工作时,固定段的灌浆体易出现张拉裂缝,防腐性能差。压力型锚杆则借助无粘结钢绞线或者带套管的钢筋使之与灌浆体隔开和特制的承载体,将荷载直接传至底部的承载体,由底端向固定段的顶端传递。这种锚杆的成本略高于拉力型锚杆,但由于其受荷时固定段的灌浆体受压,不易开裂,用于永久性锚固工程是有发展前途的。

4、单孔单一锚固与单孔复合锚固

①单孔单一锚固

传统的拉力型与压力型锚杆均属单孔单一锚固体系。它是指在一个钻孔中安装一根DuLi的锚杆,尽管由多根钢绞线或钢筋构成锚杆杆体,但只有一个统一的自由长度和固定长度。这类锚杆的特点是,锚杆受荷时,不能将荷载均匀分布在固定长度上,会出现严重的应力集中现象,其锚固体在工作时易开裂,为地下水的渗入提供通道,对防腐极为不利,影响到锚杆的使用寿命。

②单孔复合锚固

单孔复合锚固体系是在工程钻机钻孔后,同一钻孔中安装几个单元锚杆,而每个单元锚杆均有自己的杆体、自由长度和固定长度,而且承受的荷载也是通过各自的张拉千斤顶施加的,并通过预先的补偿张拉(补偿各单元锚杆在不同荷载作用下因自由长度不等而引起的位移差)而使所有的单元锚杆始终承受相同的荷载。采用单孔复合锚固体系,由于能将集中力分散为若干个较小的力分别作用于长度较小的固定段上,导致固定段上的粘结应力值大大减小且分布均匀,能最大限度地调用锚杆整个固定范围内的地层强度。此外,使用这种锚固系统的整个固定长度理论上是没有限制的,锚杆承载力可随固定长度的增加而提高。

除以上类型之外,还有按锚固机理划分有粘结式锚杆、摩擦式锚杆、端头锚固式锚杆和混合式锚杆:按锚固段的构造形式将锚杆分为圆柱型锚杆、端部扩大型锚杆和连续球形锚杆;按使用年限分为永久性锚杆和临时性锚杆等等。

 

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