一、噴射混凝土支護(hù)
適用:堅(jiān)硬或中硬巖層,,但節(jié)理裂隙發(fā)育,,可能有局部掉石,,而洞室整體穩(wěn)定的工程。噴射一層(3~10cm)后開(kāi)裂,,就噴射第二層,再開(kāi)裂就掛網(wǎng),如有較寬的張性裂隙,,用錨桿進(jìn)而錨噴支護(hù)。
二,、錨桿支護(hù)
適用于裂隙發(fā)育,,易引起大塊危巖的中硬以上巖層。如配合噴混凝土使用,,可防止表面小塊掉石和剝落,,對(duì)于松軟巖層及有膨脹性的巖層,需再配合噴混凝土及鋼筋網(wǎng)聯(lián)合應(yīng)用,。
1.錨桿支護(hù)圍巖的形式
(1)層狀巖體中使用,,錨桿應(yīng)盡量垂直層面,。
(2)當(dāng)為明顯的結(jié)構(gòu)面切割成危巖時(shí),應(yīng)盡量與結(jié)構(gòu)面垂直(圖3-8),。
(3)當(dāng)巖體較破碎時(shí),,需加托梁(型鋼制成)。
(4)若巖體破碎嚴(yán)重,,有掉石及剝落時(shí)則與鋼筋網(wǎng),、噴混凝土聯(lián)合(圖3-9)。
(5)非層狀巖體中,,整個(gè)斷面支護(hù),,扇形布置,垂直巖面,。
圖3-8 錨桿與結(jié)構(gòu)面垂直
圖3-9 錨桿布置形式
2.錨桿類(lèi)型
(1)金屬楔縫式(圖3-10),。錨固力較大,安裝方便,,不能回收,,消耗大,制作方便,,采用廣,。
圖3-10 金屬楔縫式錨桿
(2)倒楔式錨桿(圖3-11),可以回收,。
圖3-11 倒楔式錨桿
(3)鋼絲繩砂漿錨桿(圖3-12),。加工簡(jiǎn)單,安裝方便,,錨固力大,,但不能立即承載,作臨時(shí),、永久性支護(hù),。
(4)楔縫式灌漿錨桿(圖3-13)。楔縫式灌漿錨桿作為臨時(shí),、永久性支護(hù),。
3.錨桿支護(hù)的主要參數(shù)
1)楔縫式錨桿長(zhǎng)度
L=l1+kH+l2
式中:l1為錨頭長(zhǎng)度 15~20cm;k 為安全系數(shù),,大于 1,;H 為需要錨固的巖層厚度,由工程地質(zhì)及巖體力學(xué)分析確定,;l2為外露長(zhǎng)度 10~15cm,。如圖3-14 所示。
圖3-12 鋼絲繩砂漿錨桿
圖3-13 楔縫式灌漿錨桿
圖3-14 楔縫式錨桿
2)砂漿錨桿
上述算式仍然適用,但是l1為錨桿在穩(wěn)定巖體中的錨固長(zhǎng)度,。根據(jù)錨固力可靠,、錨桿承載能力由桿體本身抗拉強(qiáng)度決定原理,即錨固力大于桿體抗拉強(qiáng)度,,如圖3-15 所示,。
圖3-15 砂漿錨桿設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖
πdl1τ≥πd2/4×Rp
l1≥d/4×Rp/τ
式中:d 為錨桿直徑(20~25mm);Rp為錨桿抗拉強(qiáng)度,;τ為砂漿與錨桿或與孔壁巖石的黏結(jié)力強(qiáng)度,,計(jì)算時(shí)采用小值(現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定)。
3)錨桿間距(S×S)
根據(jù)錨桿承載力由桿體抗拉強(qiáng)度決定原則確定,。
對(duì)于砂漿錨桿:
地下建筑工程施工
地下建筑工程施工
式中:γ為容重。
對(duì)于楔縫式錨桿:
地下建筑工程施工
地下建筑工程施工
式中:δ為楔縫厚度(2~3cm),。
4.樹(shù)脂錨桿的應(yīng)用
當(dāng)臨時(shí)支護(hù)采用砂漿錨桿時(shí),,由于水泥砂漿的強(qiáng)度增長(zhǎng)慢以致錨桿不能盡快承載起到及時(shí)支護(hù)的作用,所以近年來(lái)對(duì)樹(shù)脂錨桿進(jìn)行了初步的研究和應(yīng)用,。試驗(yàn)表明,,樹(shù)脂錨桿由于樹(shù)脂凝固及強(qiáng)度增長(zhǎng)快,故能盡快承載起到及時(shí)支護(hù)的效果,。
三,、鋼支撐
型式:鋼支柱、鋼框架,、鋼拱架,、無(wú)腳腿鋼支護(hù)。采用16-20 號(hào)工字鋼,,8~18kg/m鋼軌,。如圖3-16所示。
圖3-16 鋼支撐形式
四,、木支撐
(1)排架支撐,、拱形支撐、無(wú)腿支撐,。
(2)圓木直徑:主梁小于20cm,,橫梁不小于 15cm。
(3)要求:木板厚度不小于 5cm,,木材堅(jiān)韌,、有彈性,膨脹性強(qiáng)的不適合,。