巖土錨固的現(xiàn)狀與發(fā)展_程良奎

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1、第34卷第3期土木工程學(xué)報(bào)Vol.34No.32001年6月CHINACIVILENGINEERINGJOURNALJune2001巖土錨固的現(xiàn)狀與發(fā)展程良奎(冶金部建筑研究總院)摘要本文回顧了國(guó)內(nèi)外巖土錨固的發(fā)展簡(jiǎn)史,論述了我國(guó)巖土錨固在理論、設(shè)計(jì)、材料、施工、工程應(yīng)用,軟土錨固和復(fù)合土釘支護(hù)等方面的主要成就和最新進(jìn)展,并對(duì)今后我國(guó)巖土錨固技術(shù)發(fā)展中的若干關(guān)鍵問題,如錨桿的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)、腐蝕與防護(hù),理論研究與技術(shù)開發(fā)的方向等提出了意見。關(guān)鍵詞巖土錨固現(xiàn)狀發(fā)展++中圖分類號(hào):TV223.3;TV554.12;U4

2、55.71文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000-131X(2001)03-0007-0670年代,英國(guó)在普萊姆斯的核潛艇綜合基地干1引言船塢的改建中,廣泛應(yīng)用了地錨,用以抵抗地下水的上浮力。1974年,紐約世界貿(mào)易中心深開挖工程采巖土錨固是巖土工程領(lǐng)域的重要分支。在巖土工用錨固技術(shù),950m長(zhǎng),0.9m厚的地下連續(xù)墻,穿過程中采用錨固技術(shù),能較充分地調(diào)用和提高巖土體的有機(jī)質(zhì)粉土、砂和硬土層直達(dá)基巖,開挖從地面以下自身強(qiáng)度和自穩(wěn)能力,大大縮小結(jié)構(gòu)物體積和減輕結(jié)到21m深,由6排錨桿背拉。錨桿傾角為45°,工作構(gòu)物自重

3、,顯著節(jié)約工程材料,并有利于施工安全,荷載為3000kN。法國(guó)、瑞士、捷克、澳大利亞先后已經(jīng)成為提高巖土工程穩(wěn)定性和解決復(fù)雜的巖土工程頒布了地層錨桿的技術(shù)規(guī)范。在瑞士、法國(guó)、捷克、問題最經(jīng)濟(jì)最有效的方法之一。巖土錨固已在我國(guó)邊澳大利亞、意大利、英國(guó)、巴西、美國(guó)、日本等國(guó)廣坡、基坑、礦井、隧洞、地下工程,壩體、航道、水泛采用巖土錨桿維護(hù)邊坡穩(wěn)定。庫(kù)、機(jī)場(chǎng)及抗傾、抗浮結(jié)構(gòu)等工程建設(shè)中獲得廣泛80年代,英國(guó)、日本等國(guó)研究開發(fā)了一種新型錨應(yīng)用。固技術(shù)———單孔復(fù)合錨固,改善了錨桿的傳力機(jī)制,能隨著我國(guó)大力興建基礎(chǔ)設(shè)施,

4、特別是對(duì)交通、能大大提高錨桿的承載力和耐久性。英國(guó)采用單孔復(fù)合源、水利和城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度的加大,巖土錨固錨固技術(shù),在軟土中使錨桿的承載力達(dá)到1337kN。將展示出十分廣闊的應(yīng)用前景。1989年,澳大利亞在Warragamba重力壩加固工程中采1911年,美國(guó)首先用巖石錨桿支護(hù)礦山巷道。用由65根15.2mm的鋼絞線組成的錨桿,最大承載力1934年在阿爾及利亞切爾伐斯壩的加高工程中,首達(dá)16500kN。中國(guó)北京的京城大廈、王府飯店、上海太先采用承載力為10000kN的預(yù)應(yīng)力巖石錨桿來(lái)保持加平洋飯店等大型基坑工

5、程采用預(yù)應(yīng)力土層錨桿背拉樁高后壩體的穩(wěn)定。在稍后的時(shí)間里,印度的坦沙壩、墻結(jié)構(gòu)。奧地利、英國(guó)、美國(guó)、國(guó)際預(yù)應(yīng)力協(xié)會(huì)、日本和南非的斯登布拉斯壩、英國(guó)的亞格爾壩和奧地利的斯中國(guó)相繼制定了地層錨桿的技術(shù)規(guī)范。布列希壩也同樣采用預(yù)應(yīng)力錨桿加固。1957年法國(guó)90年代,國(guó)際間巖土錨固的理論研究、技術(shù)創(chuàng)Bauer公司采用土層錨桿。新和工程應(yīng)用得到進(jìn)一步發(fā)展。理論研究主要圍繞地60年代,捷克斯洛伐克的Lipno電站主廠房(寬層錨固的荷載傳遞機(jī)理、不同類型注漿錨桿用于不同為32m)、西德的WaldeckⅡ地下電站主廠房(寬地層

6、時(shí)桿體與注漿體,注漿體與地層間的粘結(jié)應(yīng)力及33.4m)等大型地下洞室采用高預(yù)應(yīng)力長(zhǎng)錨桿和低預(yù)其分布狀態(tài)展開的。英國(guó)、澳大利亞、加拿大等國(guó)的應(yīng)力短錨桿(張拉錨桿)相結(jié)合的支護(hù)形式。中國(guó)的學(xué)者和工程師們提出了“注漿錨桿的側(cè)向剛度、注漿礦山巷道、鐵路隧洞和電站地下廠房中錨桿支護(hù)的應(yīng)體長(zhǎng)度及膨脹水泥含量對(duì)桿體與注漿體界面特性的影用得到迅速發(fā)展。1964年,中國(guó)安徽梅山水庫(kù)采用響”、“有側(cè)限狀態(tài)下注漿錨桿的性質(zhì)”、“錨桿注漿體設(shè)計(jì)承載力為2400~3200kN的預(yù)應(yīng)力錨桿加固壩與巖石界面的現(xiàn)場(chǎng)特性”、“粘結(jié)應(yīng)力分布對(duì)地層

7、錨桿基。設(shè)計(jì)的影響”和“單孔復(fù)合錨固的理論與實(shí)踐”等理論研究成果,對(duì)改進(jìn)錨桿設(shè)計(jì)和發(fā)展能充分利用地層收稿日期:2000-11-26·8·土木工程學(xué)報(bào)2001年強(qiáng)度的錨桿體系具有重要作用。在技術(shù)創(chuàng)新與工程應(yīng)不容置疑,當(dāng)今國(guó)際間巖土錨固的理論和實(shí)踐已用方面,中國(guó)的成就是特別令人注目的。從1993年提高到一個(gè)新水平,為廣泛應(yīng)用巖土錨固技術(shù)打下了至1999年,據(jù)初步統(tǒng)計(jì),中國(guó)在深基坑和邊坡工程堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。中的預(yù)應(yīng)力錨桿用量,每年約為2000km~3500km。澳大利亞對(duì)Nepean重力壩和Burrinjuck重力壩相繼

8、采2巖土錨固的現(xiàn)狀用高承載力(分別16500kN和16250kN)的錨桿加固。為了檢驗(yàn)錨桿防腐蝕系統(tǒng)的完善性,瑞士開發(fā)應(yīng)用了2.1應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬電隔離錨桿(電阻測(cè)定法)技術(shù),該法已列入瑞士和自60年代以后,我國(guó)礦山巷道和交通隧洞工程全歐的錨桿標(biāo)準(zhǔn)。瑞典和日本開發(fā)的帶端頭膨脹體的中,2~5m的非預(yù)應(yīng)力或低預(yù)應(yīng)力的巖石錨桿和噴射土中錨桿,得到了實(shí)際應(yīng)用。據(jù)稱,這種錨桿膨脹體混凝土支護(hù)得到

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