錨固技術在巖土工程中的應用

馮智超

摘要：錨固技術在地下工程建設中是一個非常重要的技術，其核心之一是使用錨桿支護開挖形成的邊坡，它是使用土壤或巖石作為錨固力維持地下結構的穩定性，防止地下工程出現崩潰、滑移等情況，以確保施工安全。錨固技術分為土錨和錨固兩種形式，一端與工程結構或擋土墻相連，另一端錨固在地基土或巖石上，承受結構的升力、拉力，或擋土墻的土壓力、水壓。本文主要總結了錨固技術的發展，分析了實踐性、適用性和經濟巖土工程施工工藝的選擇原則，并探討了錨固技術應用到巖土工程技術的要點，包括鉆孔技術、螺栓定位、灌漿施工和緊張鎖定。

關鍵詞：錨固技術；巖土工程；應用

1.巖土工程與錨固技術概述

巖土工程史是土木工程研究范圍內的一個重要概念，也是工程技術建設中最關鍵的組成部分之一。20世紀60年代以來，在土木工程理論研究和工程建設實踐中建立了新技術規范體系，主要是為了解決巖土工程中的實際問題。它主要包括基礎研究、施工操作和邊坡工程。巖土工程和巖土工程施工是土木工程的一個重要分支，它綜合利用巖體力學、土力學等工程地質學學科來解決巖土工程問題的學科。因為錨固技術在預防和控制階段具有較強的適用性和可操作性，特別是在巖土工程建設的早期階段。隨著不同錨桿材料的出現，國家加大了對巖土工程的資金投入。同時，錨固技術應用的原理和實用性已成為專家和巖土工程施工人員研究的難點。

目前，我國關于錨固技術重點研究了錨固技術的結構、材料和具體應用過程。研究的熱點是探索合理的錨固技術，以適應施工過程中不斷提高的承載強度和承載速度，以及如何具有更好的適應性和更高的加工效率。錨桿、錨索不同技術規程的設置，可靈活適應復雜、惡劣的地層環境和各種特殊的工程技術結構。錨固技術的研究也趨于細化和專業化。螺栓參數的研究已從螺栓的長度、厚度等參數發展到螺栓的材料、前后端設置以及套筒技術在螺栓上的應用。在施工人員和科研人員的共同努力下，錨固技術取得了長足的進步。錨固技術廣泛應用于施工現場、隧道施工、邊坡防護、水利工程和深基坑基礎。該技術不僅可以調整和改善工程、巖土分布和內部結構，而且可以最大限度地減少結構裂縫、工程滑坡和工程倒塌。

2.錨固技術技術的選用原則

2.1 適用性原則

在具體巖土工程實踐中，任何工程技術都有其優缺點，統一的單位標準和統一的工程評價系統不能用于測量所有的巖土工程技術。錨固技術應用于巖土工程技術時，其技術特點并不十分明確，在識別和現場研究中存在許多實際困難。應充分充分了解場地周邊條件，進一步探索其應用的可行性和科學性。因此，錨固技術是實用性最廣的選擇。

2.2 經濟性原則

在巖土工程中，經濟因素是巖土工程中的重要因素之一，而固定與防災錨固技術的經濟預算往往較小。有些巖土工程施工僅需要單一錨固技術，有些巖土工程施工需要采用多種不同的錨固加固技術。這就要在確保巖土工程的順利施工和安全的前提下，使用錨固技術在合理的經濟范圍內對預算進行控制。綜合考慮各種因素，選擇合適的錨固技術，能較好的控制巖土工程中的經濟預算。

2.3 實踐性原則

巖土工程的形勢往往十分復雜。錨固形式的選擇是錨固技術應用的關鍵。簡單的技術分析和理論討論不能準確反映具體巖土施工情況。因此，在具體的巖土工程實踐中，最終的施工方案必須真實客觀且符合客觀規律，才能準確的選擇錨固形式。因此，在施工技術和設備齊全的前提下，制定多套錨固技術方案的巖土工程是才是關鍵。

3. 錨固技術在巖土工程中的應用

3.1 鉆孔技術

巖土工程建設過程中，鉆孔的孔尺寸將影響錨固技術在巖土工程中成效。在達到錨固力標準的基礎上，宜盡量減少鉆孔周期，避免鉆孔過程對深部地層內應力的影響。鉆孔的直徑和深度應根據懸掛設備、施工工藝和錨固張力等條件和參數進行設計。巖土工程的固定介質主要是土和巖石。在軟土表面和復雜地質條件下減少單索錨桿的噸位設計，或直接選擇增大末端大錨固段的方法，減少孔直徑。特別是在遇到粉質土時，鉆孔應配備必要的套管進行跟蹤，避免發生坍塌或涌水孔。上述方法均為通過控制鉆孔設計直徑已達到最佳工藝。

3.2 錨桿桿體的位置

錨固技術中最關鍵的工具是錨桿。錨桿的直徑、長度以及套管的使用在很大程度上影響

錨固技術的應用效果。在目前的技術條件下，有不同的選項參數設置錨桿以防止土壤裂縫擴大甚至是土體崩潰和等安全事故。因此，在巖土工程中使用錨桿支護的挖掘型地下工程圍墻，巖石螺栓在錨桿灌漿結算后安裝，并應對巖石螺栓的質量進行全面檢查，以避免發生滑動。安全狀態下，錨桿不得懸掛重物或重力撞擊。同時，有必要完全確保螺栓的防腐保護措施嚴格符合標準和規范，以及螺栓材料，耐腐蝕性差和存放年限過長的不能使用。甚至今天的巖土工程是以更快的施工速度，確保錨桿承受隆起結構、土壓力、浮力和水壓的完整性。螺栓的一端應與擋土墻或其他工程結構連接。另一端錨固在基巖中。注漿管與錨桿一起進入孔內，保證錨固的穩定性和耐久性。

3.3 灌漿施工

灌漿施工是錨固技術實施的關鍵。灌漿的成功與否直接影響到錨固的承載能力。在灌漿時間的選擇上，如果是在冬季，則應在灌漿凝固的標準時間上設置相應的長彈性時間。夏季灌漿時應注意溫度的調節與控制。灌漿施工應按設計圖紙要求進行，不得擅自分階段、分步驟進行。錨桿固定灌漿初期應選擇灌漿時間，準備好人力和物力。在注漿作業中，隨著泥漿的流動，錨桿被慢慢抬高，以避免因錨桿快速拆除而造成斷裂和損壞。

3.4 張力鎖定

為了達到錨固技術所要求的應力值，施工人員和施工人員通常選擇錨桿體張緊的方法。

利用螺栓體自由段的張力和彈性來拉長變形。在巖土工程施工中實踐，根據螺栓本體的材料特性和鎖緊力，選擇相應的張緊設備。當錨固體強度和結構混凝土承載能力滿足技術規范要求，且拉力和錨桿軸具有標準垂直度時，開始施加拉力；安裝夾具前檢查每個錨。為避免所有張力負荷一次性應用，需分段、分級。當鎖定負載穩定時，張力鎖定宣告完成。

4.結束語

如何在實際操作和理論研究中探討巖土工程實施中的固定技術也是一個非常重要的問題。錨固技術廣泛應用于隧道開發、巖土工程等領域。堅持錨固技術應用的適用性、經濟性和實踐性原則；錨固技術應用于巖土工程技術中時，難點和重點主要集中在鉆孔技術、灌漿技術，定位和緊張錨桿鎖定等問題，并根據施工情況，地質條件、人員和設備設施，增加錨固體的穩定性，避免錨固體發生安全事故；探討了利用錨固技術在巖土工程技術中的應用，促進土木工程技術研究與實踐的進步，在更大程度上提高水平，促進我國建設的進步與發展。

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（作者單位：廣西華藍巖土工程有限公司）