锚杆的制作与安放

2025-04-06 17:43:53

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回答1：

1.锚杆杆体的制作

锚杆材料的确定取决于锚固工程对象、锚杆承载力、锚杆长度、数量及现场提供的施加应力及锁定的设备。锚杆材料可用普通钢筋、精轧螺纹钢筋和高强钢丝、钢绞线。

在施工方面，短锚杆的制备、安放就位和施加预应力都是较简单的，而长锚杆处理起来就比较困难，因此，制作长锚杆最好使用钢丝或多股钢绞线。特别是使用钢绞线，柔性好，便于运输，可以插入钻孔达数十米，即使在较小的操作平台上，不管钻孔的方向如何，都可采用这种锚杆。

(1)棒条锚杆的制作

棒条锚杆的制作，一般按锚杆要求的长度切割钢筋，并在杆体外端加工成螺纹以便安放螺母，在杆体上每隔2～3m安放隔离件，以使杆体在孔内居中，保证有足够的保护层。国内生产的精轧螺纹钢筋，屈服强度达750MPa，可用套筒连接钢筋及锁定预应力，使用方便。目前国内生产的Φ32和Φ25两种规格的精轧螺纹钢筋，是制作极限拉力值小于600kN的棒条锚杆的理想材料。

预应力锚杆的自由段(张拉段)除涂刷防腐涂料外，还应套上塑料管或包裹塑料布，使之与水泥浆体分隔开。

(2)多股钢绞线锚杆的制作

国内常用的锚杆钢绞线为7Φ4和7Φ5两种，其主要力学性能见表5-2。

多股钢绞线制作的锚杆构造如图5-14和图5-15所示。图5-14为临时性预应力锚杆(索)的构造，其锚固段的钢绞线呈波浪形，是通过夹紧环与扩张环(隔离环)的交替设置而成的。一经常使用的隔离环的构造如图5-16所示，它同时具有两种功能，既能使钢绞线分离，使之周边有足够的水泥浆粘附，又能保证所需的保护层厚度不小于20mm。隔离环的间距为1.0～1.5m。图5-15为永久性预应力锚杆(索)的构造，它与临时性预应力锚杆(索)的主要区别是用塑料波形管对锚固段进行封闭，波形管与杆体间用灰浆或树脂充填，并借助波形管粗糙的外表面使它与周围的灰浆有可靠的粘结。这样，即使在杆体施荷以后，波形管外表面的灰浆体出现横向裂缝，也不会再有危险，因为它被完好的波形管保护着。国内目前使用的永久性预应力锚杆(索)采用波形管的仍不多。

表5-2 钢绞线的主要力学性能(N/mm²)

图5-14 临时性多股钢绞线制作的锚杆的构造

图5-15 永久性多股钢绞线制作的锚杆的构造

由法国土层锚杆公司发明的，已广泛应用的IRP锚固方法，虽然也是一种多股钢绞线锚杆，但在构造上却有自己的特色。它主要靠把锚杆自由段与锚固段分离开来的密封袋和带环圈的套管(图5-17)，通过对锚固段进行高压灌浆处理(必要时可重复进行)，从而实现锚固。

图5-16 隔离环的构造

图5-17 带有密封袋和带环圈套管装置的锚杆构造

这种密封袋在对岩层进行灌浆时可以取代钻孔中的橡胶或皮革密封圈。无纺布密封袋长2.0m，采用滑动方法套在锚杆锚固段上端，袋的两端紧固在杆体上，当杆体插入钻孔并拔出护壁套管后，向密封袋中低压注入灰浆，密封袋将膨胀并挤压钻孔壁，从而把锚固段分开。

图5-18 开有小孔的注浆套管(空洞用橡胶环圈覆盖)

带环圈的套管是一根直径较大的塑料管，其侧壁每隔1.0m就开有小孔，孔的外部用橡胶环圈盖住(图5-18)，从而使灰浆能从该管流入钻孔内，但不能反向流动，一根小直径的注浆钢管通入套管，注浆钢管上有限定注浆区段的两个密封圈，当其位于必要深度的橡胶环圈处，在压力作用下即可向钻孔内注入灰浆。

(3)多根钢丝锚杆的制作

用钢丝组成大型锚索不仅费时而且需要占用较大的加工场地。首先将钢丝校直并切割成要求的长度，然后借助带孔的金属分线板将钢丝按层次布置好，并在每隔0.5～1.0m处接合在一起。制作过程中，最重要的是钢丝就位，因为放置的钢丝若在全长上不是相互平行的，就不能利用钢丝的截面，而且会降低钢丝的强度。

在原捷克斯洛伐克使用的承载力为1MN的锚杆(由直径为7mm的24根钢丝组成)就是分两层布置的(图5-19)。内层由8根直径为7mm的钢丝组成，钢丝绕在内径为12mm的螺旋圈上，每个圈的径向间距为5～6mm，围绕每层再缠上直径为2.2mm的钢丝，绕在内层上的钢丝可作为两层钢丝间的隔离物，并和中心螺旋线一起确保灰浆渗入钢索内。外层缠绕16根钢丝。

图5-19 锚头和用由直径为7mm的24根钢丝组成的锚杆

2.锚杆杆体的安放

在一般情况下锚杆杆体与灌浆管同时插入钻孔底部，尤其对于土层锚杆，要求钻孔完后立即插入杆体，插入时将锚杆有支架一面向下方，若钻孔使用套管，则在插入杆体灌浆后再将套管拔出。若是用风钻钻出的小口径锚杆孔，则要求灌浆后再插入杆体。

锚杆插入时要求顺直，并应除锈，如采用的杆体为两根以上，应按需要的长度将锚杆点焊成束，间隔2～3m点焊一点。杆体长度不够设计长度则要求焊接，焊接可采用对焊或帮焊。帮焊时可采用T-55电焊条。帮焊长度按钢筋混凝土工程施工及验收规范GBJ-65钢筋焊接技术要求，例如采用两根帮条四条焊缝，帮条长度不小于4d(d为锚杆钢筋直径)，焊缝高度一般不小于7～8mm，焊缝宽度不小于16mm。

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