摩擦型锚杆设计应遵守下列规定:缝管锚杆的管体材料宜用16锰或20锰硅钢壁厚为2.0~2.5mm;楔管锚杆的管体材料可用Q235钢,壁厚为2.75~3.25mm;缝管锚杆的外径为30~45mm,缝宽为13~18mm;楔管锚杆缝管段的外径为40~45mm,缝宽宜为10~18mm,圆管段内径不宜小于27mm;钻孔直径应小于摩擦型锚杆的外径。宜采用碟形托板材料为Q235钢,厚度不应小4mm,尺寸不应小于120mm*120mm;杆体极限抗拉力不宜小于120kN;挡环与管壁焊接处的抗脱力不应小于80kN;缝管锚杆的初锚固力不应小于25kN/m,当需要较高的初锚固力时,可采用带端头锚塞的缝管锚杆或楔管锚杆;水胀式锚杆材料宜选用直径为48mm,壁厚2mm的无缝钢管并加工成外径为29mm,前后端套管直径为35mm的杆体;水胀式锚杆的托板材料规格同摩擦型锚杆。
边坡开挖
锚杆支护应按设计规定分层、分段开挖,做到随时开挖,随时支护,随时喷混凝土,在完成上层作业面的喷射混凝土以前,不得进行下一层土的开挖。当用机械进行开挖时,严禁边壁出现超挖或造成边壁土体松动或挡土结构的破坏。为防止边坡土体发生塌陷,对于易塌的土体可采用以下措施:
a) 对修整后的边壁立即喷上一层薄的砂浆或混凝土,待凝结后再进行钻孔;
b) 在作业面上先安装钢筋网片喷射混凝土面层后,再进行钻孔并设置土钉;
c) 在水平方向分小段间隔开挖;
d) 先将开挖的边壁作成斜坡,待钻孔并设置土钉后再清坡;
e) 开挖时沿开挖面垂直击入钢筋和钢管或注浆加固土体。
锚杆的作用及其设计
1、组合梁(拱)作用:锚杆插入地层内一定深度后,在锚固力作用下的地层间相互挤压,层间摩阻力增大,内应力和挠度大为减小,相当于将简单叠合的数层梁(拱)变成组合梁(拱)。组合梁(拱)的抗弯刚度和强度大为提高,从而增强了地层的承载能力。锚杆提供的锚固力愈大,作用愈明显。
2、挤压加固作用:锚杆受力后,在周围一定范围内形成压缩区。将锚杆片适当的方式排列,使相邻锚杆各自形成的压缩区相互重叠形成压缩带。压缩带内的松动地层通过锚杆加固,整体性增强,承载能力提高。
3、锚杆悬吊作用:锚杆穿过软弱、松动、不稳定的岩土体,锚固在深尽稳定的岩土体上,提供足够的拉力,克服滑落岩土体的自重和下滑力,防止洞壁滑移、塌落。
边坡锚杆搭架