简介

锚杆支护是指，在边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等地下硐室施工中采用的一种加固支护方式。

用金属件、木件、聚合物件或其他材料制成杆柱，打入地表岩体或硐室周围岩体预先钻好的孔中，利用其头部、杆体的特殊构造和尾部托板，或依赖于黏结作用将围岩与稳定岩体结合在一起而产生悬吊效果、组合梁效果、补强效果，以达到支护的目的。

锚杆的支护效应

锚杆(索)是用金属或其它高抗拉性能的材料制作的一种杆状构件。

 (1)支承围岩；

 (2)加固围岩；

 (3)提高土层间摩阻力，形成“组合梁

 (4)“悬吊”作用

锚杆种类

普通水泥砂浆锚杆

施工顺序：施工准备 → 初喷砼面上标注孔位 → 钻孔 → 清孔 → 往孔中注入砂浆 → 插入杆体 → 固定杆体、待强 → 安装垫板

设计、施工要点：

①钻孔：方向宜尽量与岩层主要结构面垂直。钻孔孔径比杆径大15mm。孔位允许偏差为±15～50mm深度应大于锚杆设计长度10cm，孔深允许偏差为±50mm。

②水泥砂浆：一般选用普通硅酸盐水泥，砂子粒径不大于3mm，并过筛；砂浆强度不低于M20；配合比一般为水泥:砂:水＝1:(1~1.5):(0.45 ~0.5)。粘结砂浆应拌和均匀，并调整其和易性，随拌随用。

③注浆管应插至距孔底5~10cm位置，随砂浆注入缓慢匀速拔出。注浆体积应略多于需要体积，将注浆管全部抽出后，应立即迅速插入杆体，可用锤击或通过套筒用风钻冲击，使杆体强行插入钻孔。

④杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的95%，实际粘结长度亦不应短于设计长度的95%。

⑤杆体到位后要用木楔或小石子在孔口卡住，防止杆体滑出。锚杆安设后不得随意敲击；终凝以前不得在端部悬挂重物；水泥砂浆终凝以后安装垫板。

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中空注浆锚杆

施工顺序：施工准备 → 布孔 → 钻孔、清孔 → 组装中空锚杆体、排气管、止浆塞 → 安装锚杆 → 连接注浆管、注浆 → 锚杆杆体孔口回浆 → 浆体待强、安装垫板螺栓

设计、施工要点：

①中空锚杆体材料应选用符合《中空锚杆技术条件》的无缝钢管轧制。

②锚杆体及附属结构的内外表面不得有裂缝、折叠、轧折、离层、结疤和锈斑等缺陷，存放及使用中材料内外表面必须除去油污。

③普通中空锚杆在用于边墙或俯角下倾的锚孔时，注浆可采用由锚杆内中空通孔进浆，锚杆口排气方式。用在锚孔向上倾斜的仰角时，锚杆注浆必须自锚杆体外钻孔中注浆，锚杆的中空通孔作为排气的注浆方式。

④锚杆孔位、孔深及布置形式符合设计要求，锚杆用的水泥浆或砂浆强度不低于M20，单管达到设计注浆量时注浆结束，当注浆压力达到设计终压不少于20分钟，进浆量仍达不到注浆终量时，亦可结束注浆，并保证锚杆孔浆液注满，注浆质量合格后将锚杆头封堵，避免浆液倒流。

锚杆的布置

局部布置

它主要用在裂隙围岩。重点加固不稳定块体，隧道拱顶受拉破坏区为重点加固区域。

布置原则：拱腰以上部位锚杆方向应有利于锚杆的受拉；拱腰以下及边墙部位锚杆宜逆向不稳定岩块滑动方向。

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系统布置

在破碎和软弱围岩中，一般采用系统布置的锚杆，对围岩起到整个加固作用。对于局部很破碎、软弱围岩部位或可能出现过大变形的部位，应加设长锚杆。

布置原则：

(1)在隧道横断面上，锚杆宜垂直隧道周边轮廓布置，对水平成层岩层，应尽可能与层面垂直布置，或使其与层面呈斜交布置。

(2)在岩面上锚杆宜成菱形排列，纵、横间距为0.6~1.5m，其密度约为0.6~3.6根/m2；

(3)锚杆间距不宜大于锚杆长度的1/2，在Ⅳ、Ⅴ级围岩中，锚杆间距宜为0.5~1.2m，但当锚杆长度超过2.5m时，若仍按间距不大于1/2锚杆长度的规定，则锚杆间的岩块可能因咬合和连锁不良而导致掉块坠落，为此，其间距不宜大于1.25m。

锚杆间距和布置

锚杆最大间距不应超过锚杆长度之半；隧道跨度之半(跨度小于6m)；岩体中平均断裂面间距所确定的不稳定岩块宽度的1.5倍。

我国《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》规定，锚杆的间距不宜大于锚杆长度的1/2，以有利于相邻锚杆共同作用。

新奥法对锚杆布置的设计，从支护应使围岩形成自承拱出发，锚杆间距规定为：硬岩的锚杆间距取1.5m；软岩、破碎岩体和土砂质地层的锚杆间距取1.0~0.8m；膨胀性地层的锚杆间距取1.0~0.8m。

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知识点：锚杆支护施工