鎖腳錨桿以前主要用于鐵路隧道先拱后墻法施工襯砌時(shí),在開(kāi)挖下斷面前,于拱腳垂直于巖壁打入1~2排錨桿,以防止拱腳收縮和掉拱;邊墻超前錨桿是臺階法開(kāi)挖時(shí),在上臺階開(kāi)挖支護完成,開(kāi)挖下斷面前,于拱腳斜向下打入錨桿,即可穩定拱腳,又可對下部開(kāi)挖起到超前支護作用。近來(lái),由于先拱后墻法襯砌已經(jīng)不再采用,已經(jīng)將邊墻超前錨桿稱(chēng)之為鎖腳錨桿。
鎖腳錨桿的作用及其設計:
1、錨桿懸吊作用:
鎖腳錨桿穿過(guò)軟弱、松動(dòng)、不穩定的巖土體,錨固在深盡穩定的巖土體上提供足夠的拉力,克服滑落巖土體的自重和下滑力,防止洞壁滑移、塌落。
2、擠壓加固作用:
鎖腳錨桿受力后,在周?chē)欢ǚ秶鷥刃纬蓧嚎s區。將錨桿片適當的方式排列,使相鄰錨桿各自形成的壓縮區相互重疊形成壓縮帶。壓縮帶內的松動(dòng)地層通過(guò)錨桿加固,整體性增強,承載能力提高。
3、組合梁(拱)作用:
鎖腳錨桿插入地層內一定深度后,在錨固力作用下的地層間相互擠壓,層間摩阻力增大,內應力和撓度大為減小,相當于將簡(jiǎn)單疊合的數層梁(拱)變成組合梁(拱)。組合梁(拱)的抗彎剛度和強度大為提高,從而增強了地層的承載能力。錨桿提供的錨固力愈大,作用愈明顯。
4、鎖腳錨桿長(cháng)度:
鎖腳錨桿按照設計、能有效發(fā)揮其作用時(shí)所需的總長(cháng)度。按
懸吊作用計算時(shí),是錨固長(cháng)度、加固長(cháng)度和外露長(cháng)度之和。按組合梁(拱)作用計算時(shí),是1.2倍組合梁(拱)的高度和外露長(cháng)度之和。實(shí)際取值時(shí),還應考慮開(kāi)挖輪廓線(xiàn)不平整而增加的附加長(cháng)度。
5、錨固長(cháng)度:
鎖腳錨桿錨入穩定地層中的長(cháng)度,可按經(jīng)驗選取或按計算選取。按經(jīng)驗選取時(shí),考慮錨固方式和錨桿直徑。按計算選取時(shí),考慮砂漿與錨桿的粘結力和砂漿與孔壁的粘結力。
6、加固長(cháng)度:
按沿鎖腳錨桿方向所懸吊的危巖的高度,或圍巖荷載高度,也可用聲波等測試技術(shù)測量的松動(dòng)圈厚度的方法來(lái)確定。
成都路輝錨固材料有限公司多年來(lái)一直潛心研制的中空注漿錨桿、自進(jìn)式錨桿、預應力錨桿在各類(lèi)地下工程施工、邊坡防護中得到普遍的采用。