锚固工程主要包括锚索、锚杆、钢锚管三类(抗滑桩和微型桩暂归入桩体)。作为轻型支挡结构,锚固工程在岩土工程中的应用比例在全世界不断提升,在水电、公路、铁路、矿山、市政等各个方面应用非常广泛。由于其结构形式较抗滑桩、挡墙等工程措施相对轻巧,且工程见效相对较快,故在我国也具有非常广泛的应用。 但近年来笔者在全国进行咨询时发现,由于多种原因,锚固工程的实践“信用”不断误解,造成有的省份不愿使用锚杆,有的省不愿锚索,有的省钢锚管根本得不到认同。造成这些因素的原因有千千万,但对锚固工程的属性误解也是一个主要原因。甚至在今年刚刚发布的《公路滑坡设计规范》(2019.3.1)要求锚索锚固段“应”进入基岩情况,这种制定“法律”人员的误解将直接造成锚固工程的实践出现不可避免的“弯路或歧途”。在此,笔者在前期写作《锚固工程的锚固机制和受力特点》公众号文章的基础上,再次对锚固工程在实践应用的三个主要问题进行探讨,供大家参考。
锚固工程主要包括锚索、锚杆、钢锚管三类(抗滑桩和微型桩暂归入桩体)。作为轻型支挡结构,锚固工程在岩土工程中的应用比例在全世界不断提升,在水电、公路、铁路、矿山、市政等各个方面应用非常广泛。由于其结构形式较抗滑桩、挡墙等工程措施相对轻巧,且工程见效相对较快,故在我国也具有非常广泛的应用。
但近年来笔者在全国进行咨询时发现,由于多种原因,锚固工程的实践“信用”不断误解,造成有的省份不愿使用锚杆,有的省不愿锚索,有的省钢锚管根本得不到认同。造成这些因素的原因有千千万,但对锚固工程的属性误解也是一个主要原因。甚至在今年刚刚发布的《公路滑坡设计规范》(2019.3.1)要求锚索锚固段“应”进入基岩情况,这种制定“法律”人员的误解将直接造成锚固工程的实践出现不可避免的“弯路或歧途”。在此,笔者在前期写作《锚固工程的锚固机制和受力特点》公众号文章的基础上,再次对锚固工程在实践应用的三个主要问题进行探讨,供大家参考。
1、锚杆和钢锚管是典型的刚性工程,由于其为全长范围内的灌浆胶结,使筋体通过浆体与周边岩土体紧密胶结为一体,这就造成理论上筋体成为一种特殊的岩土体而与周边的岩土体“共进退”,不允许出现相对位移。一旦坡体相对变形趋势,将即刻调动锚杆和钢锚管与岩土体共同对潜在下滑力进行抵抗同。因此,作为全粘结被动受力的锚杆和钢锚管,其主要应用抗剪平衡坡体的潜在下滑力。
预应力锚索和预应力精轧螺纹钢(以普通拉力型为例进行说明,其余压力型、拉压分散型雷同)属于典型的柔性工程,可以在一定范围内通过自由段的伸长来避免锚索出现抗剪,是典型的以柔克刚受力形式。也就是说由于锚索自由段存在在,导致筋体除全粘结的锚固段与周边的岩土体“共进退”外,筋体自由段由于PVC套管等的存在,导致筋体与浆体是隔绝的,也就无法通过浆体将自由段的筋体与周边岩土体紧密胶结一体。一旦坡体出现相对变形趋势,锚索将直接通过锚索预应力对潜在下滑力进行平衡,同时,锚索自由段会出现一定的位移变形,来协调锚索与周边坡岩土体的受力,防止锚索出现抗剪效应,而始终以抗拉为主。
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知识点:锚固工程