自旋锚管是一种基于螺旋锚固技术基础上新的全功能锚杆。
自旋锚管扬弃传统螺旋锚杆的大锚叶阻力结构,采用连续小旋丝质量分散中空结构。在这种基本结构的基础上改变中空结构或增加不同的钻眼装置就派生出一系列适应于不同地质和施工情况的全功能锚杆体系。自旋锚管能够实现树脂锚杆、普通砂浆锚杆、中空注浆锚杆、自钻锚杆、让压锚杆和喷浆锚杆的功能,特别适应于松软破碎岩土工程。
自旋锚管最大的优点是在同等级抗拉能级锚杆的基础上抗剪能力提高5倍以上。抗弯能力提高10倍以上,而且自旋锚管可以采用钻锚一次完成的快速施工工艺。使得该品种锚杆能够适应于任何岩土地层。
自旋锚管现在已经成为一个新的锚杆体系:Self-screwed Tube Bolting System(STBS"para" label-module="para">
1.1 工程范畴
自钻、自旋、自锚固——任何地层都适应
注浆、喷浆、旋喷浆——任何情况都有效
主要应用到复杂边坡、破碎围岩隧道、煤矿巷道顺槽、地铁基坑工程或地下工程的明挖桩锚和暗挖超前支护领域,具有快速及时锚固和可回收的功能。
2 自旋锚管体系Self-screwed Tube Bolting System(STBS©)
(自旋锚管〓普通锚杆 自钻锚杆 注浆锚杆)
2.1 自攻旋进锚管Self-screwed Drilling Tube Bolt(SDTB©)
在岩体钻孔中自攻旋进安装不使用锚固剂软岩中锚固力50KN/m,在土层中无需钻孔直接挤压旋进安装锚固力20KN/m
创新点:土层中不钻眼,不使用锚固剂的全长锚固锚杆
优点:成本低,施工速度快,挤压强化土体结构使土体承载力大大提高。
缺点:各项参数配合恰当。钻机扭矩要求大,个别情况下单位锚固力小。
2.2 自旋注浆锚管Self-screwed Slip Casting Tube Bolt(SSCTB©)
在钻孔中安装结束后利用自旋锚管注浆就成为具有初锚力的自旋注浆锚杆
创新点:具有初锚力且是全长锚固的注浆锚杆
优点:具有一定初锚力,适应于各种松软岩土体
缺点:注浆程序占用时间,施工环境差,速度受限制
2.3 自旋树脂锚管Self-screwed Resin Tube Bolt(SRTB©)
在钻孔中安装的同时自旋锚管将树脂药卷搅拌具有初锚力的自旋树脂锚杆
创新点:药卷搅拌结束立即施加预应力的树脂锚杆
优点:锚固可靠,适应性广
缺点:锚杆安装需要专用钻具
2.4 自钻旋进锚管Self-screwed Rod Drilling Tube Bolt(SRDTB©)
在自旋锚管中空内放入钻杆使钻眼安装一次完成是具有初锚力的自钻锚杆
创新点:钻眼安装一次完成且具有初锚力的自钻锚杆
优点:有一定的初锚力,安装快速,适应于任何岩土层
缺点:施工需要专用钻具
2.5 自旋喷浆锚管Self-screwed Full Injecting Tube Bolt(SFITB©)
在土层中边喷浆边钻进安装锚注一次完成锚固力35KN/m
创新点:钻眼安装和注浆一次完成的土层锚杆
优点:适应于松散岩土体
缺点:不能用于岩体破碎带松散体2100433B
自旋锚管扬弃传统螺旋锚杆的大锚叶阻力结构,采用连续小旋丝质量分散中空结构。在这种基本结构的基础上改变中空结构或增加不同的钻眼装置就派生出一系列适应于不同地质和施工情况的全功能锚杆体系。自旋锚管能够实现树脂锚杆、普通砂浆锚杆、中空注浆锚杆、自钻锚杆、让压锚杆和喷浆锚杆的功能,特别适应于松软破碎岩土工程。
自旋锚管最大的优点是在同等级抗拉能级锚杆的基础上抗剪能力提高5倍以上。抗弯能力提高10倍以上,而且自旋锚管可以采用钻锚一次完成的快速施工工艺。使得该品种锚杆能够适应于任何岩土地层。
自旋锚管现在已经成为一个新的锚杆体系:Self-screwed Tube Bolting System(STBS?)
1.1 工程范畴
自钻、自旋、自锚固--任何地层都适应
注浆、喷浆、旋喷浆--任何情况都有效
主要应用到复杂边坡、破碎围岩隧道、煤矿巷道顺槽、地铁基坑工程或地下工程的明挖桩锚和暗挖超前支护领域,具有快速及时锚固和可回收的功能。
2 自旋锚管体系Self-screwed Tube Bolting System(STBS©)
(自旋锚管〓普通锚杆+自钻锚杆+注浆锚杆)
2.1 自攻旋进锚管Self-screwed Drilling Tube Bolt(SDTB©)
在岩体钻孔中自攻旋进安装不使用锚固剂软岩中锚固力50KN/m,在土层中无需钻孔直接挤压旋进安装锚固力20KN/m
创新点:土层中不钻眼,不使用锚固剂的全长锚固锚杆
优点:成本低,施工速度快,挤压强化土体结构使土体承载力大大提高。
缺点:各项参数配合恰当。钻机扭矩要求大,个别情况下单位锚固力小。
2.2 自旋注浆锚管Self-screwed Slip Casting Tube Bolt(SSCTB©)
在钻孔中安装结束后利用自旋锚管注浆就成为具有初锚力的自旋注浆锚杆
创新点:具有初锚力且是全长锚固的注浆锚杆
优点:具有一定初锚力,适应于各种松软岩土体
缺点:注浆程序占用时间,施工环境差,速度受限制
2.3 自旋树脂锚管Self-screwed Resin Tube Bolt(SRTB©)
在钻孔中安装的同时自旋锚管将树脂药卷搅拌具有初锚力的自旋树脂锚杆
创新点:药卷搅拌结束立即施加预应力的树脂锚杆
优点:锚固可靠,适应性广
缺点:锚杆安装需要专用钻具
2.4 自钻旋进锚管Self-screwed Rod Drilling Tube Bolt(SRDTB©)
在自旋锚管中空内放入钻杆使钻眼安装一次完成是具有初锚力的自钻锚杆
创新点:钻眼安装一次完成且具有初锚力的自钻锚杆
优点:有一定的初锚力,安装快速,适应于任何岩土层
缺点:施工需要专用钻具
2.5 自旋喷浆锚管Self-screwed Full Injecting Tube Bolt(SFITB©)
在土层中边喷浆边钻进安装锚注一次完成锚固力35KN/m
创新点:钻眼安装和注浆一次完成的土层锚杆
优点:适应于松散岩土体
缺点:不能用于岩体破碎带松散体
在对砂土层螺旋锚杆进行锚固机理分析的基础上,把锚叶阻力和砂土摩擦阻力结合考虑,对原来螺旋锚杆的锚固段进行改进。采用高密度挤压摩擦锚固的理念设计锚杆和自攻旋进安装工艺。通过在西安地区5个典型的砂土层进行可行性试验后设计出适合砂土层的自旋锚杆。在西安地铁2#线TJSG-4标段的基坑支护中经过工业试验,证明了理论与实践的可靠性。
在分析T型自旋中空注浆锚杆的成形难点基础上,设计合适的轧辊,选取合理的热轧工艺方案,最终获得了形状、尺寸和质量满足要求的合格产品,为同类型锚杆成形工艺提供了有用的参考方案。
锚杆分类
锚固方式 | 机械式磨擦式 | 倒楔式 | 倒楔式锚杆 | |
胀壳式 | 胀壳式锚杆 | |||
楔逢式 | 楔缝式锚杆 | |||
胀管式 | 水力胀管锚杆 | |||
爆破胀管锚杆 | ||||
管逢锚杆 | ||||
粘结式 | 水泥锚杆 | |||
树脂锚杆 | ||||
聚氨酯锚杆 | ||||
砂浆锚杆 | ||||
阻力式 | 旋丝刻入 | 自旋锚杆 | (螺旋锚杆) | |
倒锥锚杆 | ||||
杆体形式 | 刚性 | 钢筋 | 左旋螺纹钢锚杆 | |
反麻花锚杆 | ||||
玻璃钢 | 玻璃钢锚杆 | |||
柔性 | 钢绞线 | 钢丝绳锚杆 | ||
锚索 | ||||
铁丝 | 铁丝锚杆 | |||
钢柔性 | 木 | 木锚杆 | ||
压缩木锚杆 | ||||
竹 | 竹锚杆 | |||
性质用途 | 注浆 | 注浆锚杆 | ||
可回收 | 可回收锚杆 | |||
预应力 | 预应力锚杆 | |||
锚索 | ||||
带钻头 | 自钻锚杆 | (自进式锚杆) | ||
特定场合 | 土层 |
以下列举几个称谓的锚杆
(1)木锚杆。我国使用的木锚杆有两种,即普通木锚杆和压缩木锚杆。
(2)钢筋或钢丝绳砂浆锚杆。以水泥砂浆作为锚杆与围岩的粘结剂。
(3)倒楔式金属锚杆。这种锚杆曾经是使用最为广泛的锚杆形式之一。由于它加工简单,安 装方便,具有一定的锚固力,因此这种锚杆在一定范围内至今还在使用。
(4)管缝式锚杆。是一种全长摩擦锚固式锚杆。这种锚杆具有安装简单、锚固可靠、初锚力 大、长时锚固力随围岩移动而增长等特点。
(5)树脂锚杆。用树脂作为锚杆的粘结剂,成本较高。
(6)快硬膨胀水泥锚杆。采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥加入外加剂而成,具有速凝 、早强、减水、膨胀等特点。
(7)双快水泥锚杆。是由成品早强水泥和双快水泥按一定比例混合而成的。具有快硬快凝、 早强的特点。