土钉锚杆之区别
2020-03-02 18:08:21 来源：范文大全收藏下载本文
土钉锚杆之区别
一、相关定义
锚杆：将拉力传至稳定岩土层的构件。当采用钢绞线或高强钢丝束作杆体材料时，也可称为锚索。-《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002
土层锚杆：锚固于土层中的锚杆。-《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002
由设置于钻孔内、端部伸入稳定土层中的钢筋或钢绞线与孔内注浆体组成的受拉杆体。-《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-99
岩石锚杆：锚固于岩层内的锚杆。-《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002
系统锚杆：为保证边坡整体稳定，在坡体上按一定格式设置的锚杆群。-《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002
为使围岩整体稳定，在隧洞周边上按一定格式布置的锚杆群。-《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001
锚固：利用锚定在洞室围岩或岩体边坡中的锚杆来加固岩体的工程措施。-《岩土工程基本术语标准》GB/T 50279-98
锚杆挡墙：用水泥砂浆把钢杆或多股钢丝索等锚固在岩土中作为抗拉构件以保持墙身稳定，支挡土体的挡墙。《岩土工程基本术语标准》GB/T 50279-98
以土钉作为主要受力构件的边坡支护技术，它由密集的土钉群被加固的原位土体喷混凝土面层和必要的防水系统组成。
土钉墙：采用土钉加固的基坑侧壁土体与护面组成的支护结构。-《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-99
土钉：是一种基于新奥隧道法原理，在天然边坡或开挖形成的边坡、基坑原位岩土体中近于水平设置加筋杆件并沿坡面设置混凝土面层，使整体土工系统的力学性能得以改善从而提高边坡、基坑稳定性的原位加筋技术。-《岩土工程治理手册》林宗元注编，2005年10月第1版
土钉可被视为小尺寸的被动式锚杆“部份类似于全长粘结型锚杆”，分为钻孔注浆钉与击入钉两种，土钉材料为角钢、圆钢、钢筋或钢管。-《岩土锚固技术手册》闫莫明、徐祯祥、苏自约主编。其后二个参与了《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001的编写。
二、受力机理
1）土钉是被动受力，即土体发生一定变形后，土钉才受力，从而阻止土体的继续变形；
2）锚杆是主动受力，即通过对锚杆时间预应力，在基坑未开挖前就限制土体发生过大变形；
三、受力范围
1）土钉是全长受力，不过受力方向分为两部分，潜在滑裂面把土钉分为两部分，前半部分受力方向指向潜在滑裂面方向，后半部分受力方向背向潜在滑裂面方向；
2）锚杆则是前半部分为自由端，后半部分为受力段，所以有时候在锚杆的前半部分不充填砂浆。
一般而言，土钉属土体加筋范畴，锚杆则属于岩土锚固范畴。土钉的使用一般是依靠土钉群产生加筋效果，密度大于锚杆；而锚杆则个体的作用体现的较大。 锚杆是变被动支护为主动支护，施加预应力之后。
首先改变了锚杆周围围岩的受力环境(单相变两相三相)，其次锚杆时间力增加了裂隙围岩之间的摩擦力。
由钻孔穿过软弱岩层或滑动面，把一端锚固在坚硬的岩层中，然后在另一个自由端进行张拉，从而对岩层施加压力对不稳定岩体进行锚固，这种方法称预应力锚杆。
建筑边坡工程技术规范 7.4 构造设计
7.4.1 锚杆总长度应为锚固段、自由段和外锚段的长度之和，并应满足下列要求： 1 锚杆自由段长度按外锚头到潜在滑裂面的长度计算；预应力锚杆自由段长度应不小 于5m，且应超过潜在滑裂面；
2 锚杆锚固段长度应按式（7.2.3）、（7.2.4）进行计算，并取其中大值。同时，土 层锚杆的锚固段氏度不应小于4m，且不宜大于10m；岩石锚杆的锚固段长度不应小于3m， 且不宜大于45D 和6.5m，或55D 和8m（对预应力锚索）；位于软质岩中的预应力锚索， 可根据地区经验确定最大锚固长度。当计算锚固段长度超过上述数值时，应采取改善锚 固段岩体质量、改变锚头构造或扩大锚固段直径等技术措施，提高锚固力。自由段的长度应该是根据土体滑移面的位置确定的。
第一、锚杆施工是这样的，钻孔后的先放入钢铰线，再浇筑砼浆，但不全部浇满，要留一段距离，待砼达到一定的强度就进行张拉，整个锚杆长砼浇筑部位就是锚固段，未浇筑砼部分就是自由段（也是受张拉段）。
二、锚杆间的连梁一般都是用槽钢或是工字钢，工程量按米计算，有单独的定额子目，应该是叫“围檩”。它的作用就是将锚杆连在一起（横向），并用来固定锚头进行张拉。
三、施工中土钉和锚杆的数量要根据设计来作，一般都是土钉多于锚杆。在锚杆的张拉过程中，锚杆在自由段的轴力和变形量最大，从锚固段开始，锚杆的轴力和变形量逐渐减小，最后趋于零。
组成：锚杆由锚头、拉杆和锚固体组成。锚头由锚具、承压板、横梁和台座组成；拉杆采用钢筋、钢绞线制成；锚固体是由水泥浆或水泥砂浆将拉杆与土体连结成一体的抗拔构件。
划分原因：锚杆不同段在土层内起的锚固作用不同。自由段处在可能滑动的不稳定土层中，可以自由伸缩，其作用是将锚头所承受的荷载传递到主动滑动面外的锚固段,；锚固端处在稳定土层中，与周围土层牢固结合，将荷载分散大稳定土体中去, 它的。因而各自所需长度也不同，故需划分为锚固端和自由端分别计算。划分以土的主动滑动面为界。
长度：自由段的长度应按挡墙与稳定土之间实际距离决定。锚固断长度根据每根锚杆所需的抗拉(拔) 力来决定
土层锚杆的自由段为什么不可以全部做成锚固段
一、主要区别：
（1）对于端部锚固锚杆，锚固剂的作用在于提供黏结力，使锚杆能承受一定的拉力，锚杆的拉力除锚固端外，沿长度方向是均匀分布的，由于锚杆与钻孔间有较大的空隙，所以锚杆抗剪能力只有在岩层发生较大错动后才能发挥出来，对于全长锚固锚杆是将锚杆杆体与钻孔孔壁粘结在一起，使锚杆随着岩层移动承受拉力；当岩层发生错动时，与杆体共同起剪切作用，阻止岩层发生滑动。 （2）对于端部锚固锚杆，杆体各部位的应力和应变相等，在锚固范围内，任何部位岩层的离层都均匀分散到整体杆体的长度上，导致杆体受力对围岩变形和离层不敏感，支护刚度低对于全长锚固锚杆，这种分散是不可能的，致使应力、应变沿锚杆长度方向分布极不均匀，离层和滑动大的部位锚杆受力很大，杆体受力对围岩变形和离层很敏感，能及时抑制围岩离层与滑动，支护强度高，这是全长锚固锚杆与端部锚固锚杆的根本区别。
二、锚杆的简单介绍：
锚杆，英文“Bolt”；“bolting（准确称谓）”；“anchor（早期称谓）”是当代煤矿当中巷道支护的最基本的组成部分，他将巷道的围岩加固在一起，使围岩自身支护自身。现在锚杆不仅用于矿山，也用于工程技术中，对边坡，隧道，坝体进行主体加固。锚杆作为深入地层的受拉构件，它一端与工程构筑物连接，另一端深入地层中，整根锚杆分为自由段和锚固段，自由段是指将锚杆头处的拉力传至锚固体的区域，其功能是对锚杆施加预应力；锚固段是指水泥浆体将预应力筋与土层粘结的区域，其功能是将锚固体与土层的粘结摩擦作用增大，增加锚固体的承压作用，将自由段的拉力传至土体深处。 锚杆的自由段是指在钻孔内没有锚固剂的那一段长度,粘有锚固剂的长度是锚固段,是不能够变形的.锚杆自由段有15%以上的延伸率.自由端是在端头锚固的情况下，这在煤矿应用非常普遍；树脂锚固剂在搅拌后充满锚杆和钻孔壁之间空隙段就是锚固段，没有锚固剂的就是自由段。你拿个橡皮筋，用手捏住尾部一段（此段在锚索中就是压浆锚固与岩石或者土体内的那一段就是锚固段）然后在另外一端提供拉伸（拉伸的这一段没有固定的就是自由段，锚索中预留后期张拉提供预应力），在锚索施工中一根锚索是几股钢绞线，锚索放入孔里时，自由段需要采取措施防止后期压浆固结。
在预应力锚杆中,有锚固段及自由段之分,在安装锚杆时,锚固段与围岩锚固,可分为机械式锚固及粘结型锚杆,然后对锚杆施加预应力,锚杆的自由段在拉力下被拉伸,通过垫板螺母锁定,对岩体施加应力,确保围岩稳固.
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