喷射混凝土和锚杆单独使用或组合而成的一种支护形式。喷锚支护于20世纪50年始采用,随着岩体力学的发展和水泥速凝剂(见混凝土外加剂)与混凝土喷射机的相继出现,这种支护形式已在矿山、水利、交通、人防和等各部门的地下工程中广泛采用,获得了较好的技术经济效益。
支护类型
喷射混凝土支护。即以压缩空气作动力,通过混凝土喷射机,将掺有速凝剂的混凝土拌合料直接喷射到岩面上,使之迅
喷锚支护
喷射混凝土和锚杆单独使用或组合而成的一种支护形式。喷锚支护于20世纪50年始采用,随着岩体力学的发展和水泥速凝剂(见混凝土外加剂)与混凝土喷射机的相继出现,这种支护形式已在矿山、水利、交通、人防和等各部门的地下工程中广泛采用,获得了较好的技术经济效益。
支护类型
喷射混凝土支护。即以压缩空气作动力,通过混凝土喷射机,将掺有速凝剂的混凝土拌合料直接喷射到岩面上,使之迅速凝结硬化而成。喷射混凝土分“干喷”和“湿喷”两种。“干喷”工艺简单,目前运用较广,但粉尘大、回弹量多。“湿喷”可减少回弹量和粉尘,但尚处于试用阶段。
喷射混凝土锚杆支护。即锚杆和喷射混凝土联合使用。
钢筋网喷射混凝土支护。即在喷射混凝土中设置有钢筋网,以增强喷层的整体性以及抗弯和抗剪能力。
钢筋网喷射混凝土锚杆支护。即锚杆和钢筋网喷射混凝土联合使用。
用作性支护的锚杆,为了防止锚杆锈蚀和提高加固围岩的作用,目前常用灌浆锚杆,即全长锚固式锚杆,且大多采用灌筑水泥砂浆的砂浆锚杆,其施工工艺简单。
(1)螺纹钢筋砂浆锚杆。采用先灌后锚的方法。在钻孔中先灌入砂浆,然后打入一定长度和直径的螺纹钢筋即成。灌浆采用风动灌浆器;所用的砂浆配合比即水泥:砂:水为1:(1~1.5):(0.42~0.45)。此外,也有采用将砂浆装入玻璃管内或用两个钻有小孔的半圆形铁皮内,一起放入钻孔中,然后打入螺纹钢筋,砂浆在受挤压时玻璃管胀裂,或由铁皮上小孔中挤出,从而使锚杆和孔壁胶结成整体。
(2)楔缝式砂浆锚杆。是利用已起临时支护作用后的锚杆,经灌入砂浆,再起性支护的作用。此时须采用先锚后灌的方法,并须用真空压力灌浆,由真空泵、灰浆泵和灰浆搅拌机等组成灌浆装置;所用的砂浆配合比则须控制在1:0.7:(0.42~0.47)较好。
喷射混凝土和锚杆支护,一般应在隧道或洞室开挖后及时施作。在地质条件较好的围岩中,可先打锚杆或设钢筋网,再喷射混凝土;在破碎、松软或受水和空气作用容易蚀变、潮解的岩层中,开挖后应立即喷上混凝土,或先喷一薄层作临时支护,随后再加设锚杆或钢筋网,加喷一定厚度的混凝土,使其成为性支护。
与传统混凝土衬砌相比,喷射混凝土具有可以改善荷载分布不均和降低支护层内弯矩值的作用。这是由于喷射混凝土能与周围岩体紧密粘结,使得在它们的接触面上既能承受径向荷载,也能承受切向荷载。统计多个采用喷锚支护的地下工程的现场实测数据显示,其平均径向应力一般能够稳定在0.3~0.5Mpa之间。这也从另一方面反映出了喷锚支护与围岩相互作用的实质就是调整两者之间的应力状态,做到充分发抨围岩自身的承载能力。
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