锚杆和土钉练习

1 11 2 边坡防护中的加固措施 为使边坡确保稳定 发挥边坡的自承能力 采取的封闭岩石裂缝防止渗水及岩壁风化进行 的护面防 护 锚杆 索 加固措施称为边坡防护中的加固措施 常用的有混凝土护面 喷混凝土 防护 喷锚支 护 桩锚结构等 都是属于柔性支护形式 11 2 1 岩石坡面的喷锚支护 喷锚支护是一种 刚 柔 适度的薄层支护 既有抑制边坡岩面有害变形的一面 又有适 应边坡变 形的一面 例题 4 关于喷锚支护 下列说法正确的是 A 喷锚支护是一种刚性支护措施 主要靠其自身的强度来抑制边坡岩面的有害变形 B 喷锚支护是一种刚性支护措施 它不能适应边坡的变形 C 喷锚支护是一种柔性支护 它有抑制边坡岩面有害变形的一面 又有适应边坡变形的一面 D 喷锚支护是一种柔性支护 不能抑制边坡岩面有害变形 但能适应边坡变形 D 1 喷锚支护所用材料 喷锚支护所用材料有水泥 砂 石 配制喷射混凝土的速凝剂 填加剂和减水剂以及锚杆锚 索和相 应的各种锚夹具 水泥应选择早期强度高 抗冻性好并与速凝剂相容性好的水泥 一般情况下 应选用普通 硅酸盐水 泥 砂的性能应符合普通混凝土用砂标准 在喷射混凝土中一般以选用中砂或粗中混合砂为 好 细度 模数以 2 5 2 85 为宜 如果采用过细的砂 会增加水泥用量 使喷射混凝土产生收缩 而且强度也 大大降低 砂的含泥量不应大于 3 重量比 砂中的含水量对喷射混凝土的质量影响很大 因此必 2 须给予重视 当采用干喷时 其含水量应控制在 5 7 在采用潮料掺浆法或水泥裹砂法时 在 计算裹砂或裹石含量时 应计人砂中含水量 喷射混凝土的骨料采用卵石 碎石均可 但应优先选用卵石 目前国内生产的喷射机可使 用骨料最 大粒径为 25mm 但为了减少回弹 易于施工 减少堵管 骨料最大粒径不宜大于 15mm 为了取 得喷射混凝土较为理想的力学性能 砂 骨料必须有较好的级配 骨料要质地坚硬 其湿抗压强度 应高于喷射混凝土本身强度 l 5 倍以上 一般骨料强度不应低于 60MPa 速凝剂的主要作用是加快喷射混凝土的凝结和硬化 提高其早期强度 从而达到及时支护 之目的 在选择速凝剂时应选择对喷混凝土后期强度影响小的速凝剂 常用掺量为 1 5 4 常用速凝剂 有红星一型速凝剂 喷射混凝土中掺入减水剂后 可在保持流动度的情况下显著降低水灰比 从而 提高喷射混凝土的强度 其掺量为 0 5 1 减水剂的减水率一般在 5 15 左右 常用的有木 质素减水剂和硫化煤焦油减水剂 其他的掺加剂还有早强剂 常用的有铁道科学院建研所研制的 TS 早强剂 主要的化学成分是硅酸钙 铬酸钙 在水泥中掺入 6 TS 剂能使喷射混凝土 5min 内初凝 8min 内终凝 喷射混凝土中用水一般应符合混凝土施工用水的要求 水的 pH 值小于 4 的酸性水不得使 用 水中 SO42 的含量超过 1 时 不宜使用 锚杆材料常用 3 号钢 A3 直径 6 40mm 16 锰 16Mn 直径 8 25mm 20 锰硅 20Mnsi 直径 28 40mm 5 号钢 A5 直径 10 40mm 25 锰硅 25Mnsi 直径 6 40mm 预应力锚索材料主要有高 强钢丝 钢铰线 由 7 根或 12 根或 19 根高强钢丝铰合而成 和精轧螺纹钢筋 例题 5 在喷锚支护所用的喷射混凝土配制时 一般需添加的外加剂有 A 早强剂 B 缓凝剂 3 C 减水剂 D 防冻剂 A C 2 岩石坡面的喷锚支护构造设计 1 岩石护层可采用喷射混凝土层 也可采用现浇混凝土板或格构梁等形式 喷射混凝土的设计强度 不应低于 C20 喷射混凝土 1d 龄期抗压强度不应低于 5Mpa 喷射混凝土与岩石的粘结力对整体状 和块状岩体不应低于 0 7MPa 对于碎裂状岩体不应低于 0 4MPa 喷射混凝土面板厚度不应小于 50mm 含水岩层的喷射混凝土面板厚度和钢筋网喷射混凝 土面板厚 度不应小于 l00mm 类岩体边坡钢筋网喷射混凝土面板厚度和钢筋混凝土面板厚度不应小于 150mm 钢筋直径 6 12mm 钢筋间距宜为 150 300mm 宜采用双层配筋 钢筋保护层厚度不小 于 25mm 2 锚杆设置要求 锚杆倾角宜为 10 20 锚杆布置宜采用菱形排列 也可采用行列式排列 锚杆间距宜为 1 25 3m 且不应大于锚杆长度的一半 对 I 类岩体边坡最大间距不得大于 3m 对 类岩体边坡最大间距不得大于 2m 应采用全粘结锚杆 3 锚杆的灌浆要求 灌浆前应清孔 排放孔内积水 注浆管宜与锚杆同时放入孔内 注浆管端头到孔底距离宜为 l00mm 4 灌浆材料为水泥砂浆 浆体配置的灰砂比宜为 0 8 1 5 水灰比宜为 0 38 0 5 浆体材料 28d 的 无侧限抗压强度 用于全粘结型锚杆时不应低于 25MPa 用于锚索时不应低于 30MPa 根据工程条件和设计要求确定灌浆压力 应确保浆体灌注密实 锚杆外露段 外锚头 可采用外涂防腐材料或包在喷混凝土中 例题 6 锚杆的灌浆材料为 A 水泥砂浆 B 细石混凝土 C 水泥浆 D 混合砂浆 A 例题 7 在岩石坡面的喷锚支护构造设计时 对于全粘结型锚杆 其浆体材料 28 天的无侧限抗压 强度不应低于 Mpa A 15 B 20 C 25 D 30 C 11 2 2 土体边坡喷锚支护 土钉墙 锚拉式 内撑式和悬臂式等挡土支护结构 均以挡土支护结构承受其后的侧压力 以防止土体整体 稳定性破坏 属于被动制约机制 5 土钉墙技术 则在土体内放置一定长度和密度的土钉体 同时增设钢筋网喷射混凝土面层 与土共 同作用 构成复合土体 以弥补土体自身强度的不足 增强边坡土体自身稳定性 属于主动制约稳 定机制 插筋补强等技术 也属于这一机制 它是喷锚结构在土体边坡防护中一种有效应用形式 1 土钉墙的特点 能合理利用土体自承能力 将土体作为支护结构不可分割的部分 结构轻 柔性大 有良好抗震性 施工设备简单 土钉的制作与成孔不需复杂的技术和大型机具 施工不需单独占用场地 有利于根据现场监控的变形数据 及时调整土钉长度和间距 工程造价相对较低 2 土钉墙的适用条件 土钉墙适用于地下水位以