锚索发展历史

『壹』 锚索与锚杆的区别

1、定义不同

锚索：锚索是指在吊桥中在边孔将主缆进行锚固时，要将主缆分为许多股钢束分别锚于锚锭内，这些钢束便称之为锚索。

锚杆：锚杆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。

2、作用不同

锚索：锚索是通过外端固定于坡面，另一端锚固在滑动面以内的稳定岩体中穿过边坡滑动面的预应力钢绞线，直接在滑面上产生抗滑阻力，增大抗滑摩擦阻力，使结构面处于压紧状态，

以提高边坡岩体的整体性，从而从根本上改善岩体的力学性能，有效地控制岩体的位移，促使其稳定，达到整治顺层、滑坡及危岩、危石的目的。

锚杆：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。

3、组成不同

锚索：钻孔、锚索、注浆同时进行。连接钻杆接手、钻头，采用泥浆护壁方法，注浆钻进同步进行，自由端完成后采用稠水泥浆进行旋进。

上腰粱，采用工字钢连接锚索。

张拉，待泥浆凝固，两天后进行张拉。

外部保护，封孔注浆后，从锚具量起留50 mm钢绞线，其余的部分截去，在其外部包覆厚度不小于50 mm的水泥砂浆保护层。

锚杆：一个抗拉强度高于岩土体的杆体。 杆体一端可以和岩土体紧密接触形成摩擦（或粘结）阻力。杆体位于岩土体外部的另一端能够形成对岩土体的径向阻力。

『贰』 锚杆、锚索制作方法

(一)锚杆制作方法

1.锚杆的组成

锚杆是受拉杆件的总称。当与构造物共同作用而要采用锚杆作为加固或支撑的受力杆件时,从力的传递机理来看,锚杆由锚固体、拉杆及锚头3个基本部分组成,其构造如图5-14所示。

以主动滑动面为界,分为锚固段和非锚固段(图5-15)。拉杆与锚固体的黏着部分为锚杆的锚固长度，其余部分为自由长度,其四周无摩阻力,仅起传递拉力的作用。

图5-14 锚杆的构造

图5-15 拉杆的长度

(1)锚头

为构造物与拉杆的连接部分。由台座、承压垫板和紧固器等组成,通过横梁及支架将来自构筑物的力牢固地传给拉杆。台座用钢板或混凝土做成,要求有足够的强度和刚度。临时性锚杆如用型钢垫座,两型钢间隙应≤100mm,钢筋混凝土垫座锚孔应≤120mm,混凝土强度等级应不小于C35。当构筑物与拉杆方向不垂直时,需要用台座作为拉杆受力调整的插座,并能固定拉杆位置,防止其横向滑动和变位。承压板一般采用20～40mm厚的钢板,用以使拉杆的集中力分散传递,并使紧固器与台座面保持平顺和紧密接触。紧固器的作用是将拉杆与垫板、垫座、构筑物贴紧并牢固连接。如拉杆的材料为粗钢筋,一般在拉杆的端部焊螺丝端杆,用螺母作为紧固器,必要时也可用焊接的方法;如拉杆用钢绞线等,则应用锚具作为紧固器。

(2)拉杆

拉杆又称锚拉杆。拉杆材料可用钢筋、钢管、钢丝束或钢绞线。一般多采用钢筋(或钢管)做拉杆,有单杆和多杆之分。单杆多用热轧螺纹粗钢筋,直径采用22～32mm,近年发展采用45SiMnV高强钢材,直径为25mm;多杆锚杆直径为16mm,一般为2～4根。锚杆的结构如图5-16所示,承载力很高的土层锚杆多采用钢丝束或钢绞线。

图5-16 锚杆结构

(3)锚固体

上层锚杆是通过锚固体与岩土之间的相互作用,将力传给地层。锚固体是由水泥浆在压力浇筑下成型的。锚固体按力的传递方式又分摩擦型和承压型。前者靠柱状锚固体周表面与岩土层之间的摩擦抵抗力将来自拉杆的拉力传递给地层;后者锚固体有一个支撑面,是依靠作用于锚固体的被动岩土压力来支撑锚杆的拉力的。

2.锚杆的制作(组装与安放)要求

砂浆锚杆可用粗钢筋(光杆或螺纹钢筋)、钢丝束、钢绞线等材料组装成拉杆,也可将钻孔用的钻杆作为钢拉杆。主要应根据锚杆的承载能力和可供应的材料情况来选择。承载能力较小时,多用粗钢筋;承载能力较大时,多用钢绞线。如用钢筋做拉杆,其单根强度不足时,可以将2根或3根点焊成束,并排在一起使用。

(1)对一次注浆的锚杆组装要求

对于一次注浆的锚杆,当采用粗钢筋做锚杆杆体时,拉杆的组装应符合以下规定:

1)组装前,钢筋应平直、除锈和除油,以保证砂浆与钢筋间有足够的裹握应力。

2)粗钢筋拉杆如很长,为了安装方便可分段制作拉杆,钢筋接头可采用对焊、搭接焊等方法进行连接。电焊要符合《JGJ18—2012 钢筋焊接及验收规范》的有关规定:例如,搭接焊的焊接长度为30d(d为钢筋直径),且接头长度不宜小于300mm。钢筋连接也可采用帮焊方法,帮焊长度按《GB50628-2010 钢筋混凝土工程施工质量验收规范》有关要求:采用2根帮条4条焊缝,帮条长不小于4d,焊缝高不小于7～8mm,焊缝宽不小于16mm。

3)若采用2根(或3根)并排钢筋做拉杆时,应间隔2～3m点焊一点,焊接长度按搭接焊要求执行。

4)对于10m以上锚杆,为了使拉杆安置在钻孔中心,确保钢筋保护层厚度,应沿杆体轴线方向每隔1～2m设置一个对中支架(或撑筋环),支架外径比锚孔直径小10mm左右。为使拉杆插入时不刮孔壁的土体,土层锚杆的拉杆底端可焊锥形挡土板或圆弧形锚靴。

5)注浆管以及排气管应与拉杆依一定间隔捆扎在一起,以便同时下入。

6)拉杆自由段应用塑料布或塑料管包裹,与锚固体连接处应采用铅丝绑牢。整个拉杆亦应按防腐要求进行防腐处理。

7)若用精轧螺纹钢筋(45SiMnV)的出厂产品,其钢筋之间可用配套螺帽连接,不用焊接。

(2)对二次高压注浆施工的锚杆组装要求

采用二次高压注浆施工的锚杆,拉杆的组装还应符合下述规定:

1)组装拉杆时,应同时安放两根注浆管,并设置止浆密封装置,如图5-17所示。

图5-17 二次高压注浆拉杆组装图

2)止浆器应设置在自由段与锚固段的分界处,并具有良好的密封性能。宜用密封袋做止浆器,其两端应牢固绑扎在拉杆杆体上,且被密封袋包裹的一次注浆管应至少留有一个出浆小孔,也可以用海带或橡胶塞等作为止浆器。

3)第一次灌浆用注浆管的底端,距拉杆底端0.2m左右,且管底出口处用黑胶布等封住,以防下入时孔壁土进入管口堵塞。

4)第二次灌浆用注浆管的管端,应距离锚拉杆末端0.8m左右,管底出口处亦用黑胶布封住,且从注浆管端50cm处开始向上每隔2m左右做出1m长的花管,花管的孔眼直径8mm,每段5～10个孔眼,花管做几段视锚固段长度而定。花管在第一次注浆时起到排气作用;第二次注浆时,就从花管的孔眼向锚固体喷射高压水泥浆。组装好的拉杆(包括注浆管)应在钻孔结束后立即放入孔内。安放时,应防止杆体扭压、弯曲,并确保拉杆处于钻孔中心位置。拉杆插入孔内深度,不应小于锚杆长度的95%,注浆管头部距孔底宜为50～100mm。杆体安放后不得任意敲击,也不得悬挂重物。对于用凿岩机钻进的小直径岩石锚杆,可以在灌入水泥砂浆后,再插入钢拉杆。

3.锚杆布设

锚杆布设包括锚杆埋置深度、锚杆层数、锚杆的垂直间距和水平间距、锚杆的倾斜角、锚杆的长度、钻孔直径等。

(1)锚杆的埋置深度

应保证不使锚杆引起地面隆起和地面不出现地基的剪切破坏,最上层锚杆的上面需要有一定的覆土厚度,一般覆土厚度不小于4～5m。

(2)锚杆的层数和间距

应通过计算确定,一般上下层间距为2～5m,锚杆的水平间距多为1～4.5m,为锚固体直径的10倍。

(3)锚杆的倾角

为了受力和灌浆施工方便,不宜小于12.5°,一般与水平成15°～25°倾斜角。

(4)锚杆的长度

根据需要而定,一般要求超过挡墙支护背后的主动岩土压力区或已有滑动面,并需在稳定地层中具有足够的有效锚固长度。通常长度为15～25m,单杆锚杆最大长度不超过30m,锚固体长度一般为5～7m,有效锚固长度不小于4m。在饱和软黏土中锚杆固定段长度以20m左右合适。

(5)锚杆钻孔直径

一般为90～130mm。用地质钻机也可达146mm;用风动凿岩机钻孔,最大直径为50mm左右。

锚杆设置时应注意以下几点:

1)岩土层锚杆的允许拉力与岩土层的性质关系很大,在硬岩土层内最大拉力可达1500kN,在一般黏性土或非黏性土中,单锚拉力约为300～600kN,因此锚杆的锚固层应尽量设置在良好的岩土层内。

2)锚杆设置前,应对地基层的构成、岩土的性质、地下水情况进行详细勘察,不允许将锚固层设置在有机土层或液性指数I_L＜0.9或液限ω_L＞50%的黏土地基,或相对密度D_r＜0.3的松散地层内。

3)在允许情况下,尽可能采用群锚,避免使用单根锚杆。

4)各个部分的锚杆都不得密接或交叉设置。

5)锚杆要避开邻近的地下构筑物和管道以及其他障碍物。

6)岩土层锚杆非锚固段部分,要保证不与周围岩土体黏结,并适当隔离,以便当岩土滑动时,能够自由伸长,有利于锚固力均匀地传给锚固段,而不影响锚杆的承载能力。

7)在有腐蚀性介质作用的岩土层内,锚杆应进行防腐。

4.土层锚杆的施工

(1)施工准备

1)根据地质勘查报告,摸清工程区域地质水文情况,为规划设置土层锚杆提供科学依据,同时查明锚杆设计位置的地下障碍物情况以及钻孔、排水对邻近建(构)筑物的影响。

2)编制施工组织设计,根据工程结构,地质、水文情况及施工机具、场地、技术条件制定施工方案,进行施工部署及平面布置,划分区段;选定并准备钻孔机具及配套和材料加工设备;委托安排锚杆及零件制作;进行技术培训;提出保证质量、安全和节约的技术措施。

3)按设计地面标高进行场地平整,拆迁施工区域内的报废建(构)筑物、水、电、通信线路,挖除工程部位地面以下3m内的地下障碍物。

4)开挖边坡,按锚杆尺寸进行钻孔、穿筋、灌浆、张拉、锚锭等工艺试验,并做抗拔试验,检验锚杆质量,以取得必要的技术数据。

5)在施工区域内设置临时设施,修建施工便道及排水沟,安装临时水电线路,搭设钻机平台,将施工机具设备运进现场并安装维修试运转,检查机械、钻具、工具等是否完好齐全。

6)进行技术交底,搞清锚杆排数、孔位高低、孔距、孔深、锚杆及锚固件形式,清点锚杆及锚固件数量。

7)进行施工放线,定出挡土墙、桩基线和各个锚杆孔的孔位,锚杆的倾斜角。

8)做好钻杆用钢筋、水泥、砂子等的备料工作,并将使用的水泥、砂子按设计规定配合比做砂浆强度试验。锚杆对焊或帮条焊应做焊接强度试验,验证能否满足设计要求。

(2)施工程序

土层锚杆施工程序为(水作业钻进法):土方开挖→测量、放线定位→钻机就位→接钻杆→校正孔位→调整角度→打开水源→钻孔→提出内钻杆→冲洗→钻至设计深度→反复提内钻杆→插钢筋(或钢绞线)→压力灌浆→养护→裸露主筋防锈→上横梁(或预应力锚件)→焊锚具→张拉(仅用于预应力锚杆)→锚头(锚具)锁定。

土层锚杆干作业施工程序与水作业钻进法基本相同,只是钻孔中不用水冲洗泥渣成孔,而是干法使土体顺螺杆挑出孔外成孔。

(二)锚索制作方法

1.锚索的结构

锚索的结构如图5-18所示。一束锚索主要由以下几部分组成:钢绞线(或钢丝)、定位支撑环、限位器(或内锚头)。

图5-18 锚索结构示意图

(1)钢绞线

钢绞线是锚索的主体部分,它承受全部拉力,一束锚索根据设计承载力的大小,由一定直径的几根钢绞线组合而成,钢绞线的规格如表5-6所示。

表5-6 钢绞线基本参数表

注:未注括号直径为《GB/T5224—2003预应力混凝土用钢绞线》,注括号直径为GB5224—1985标准。

(2)定位支撑环

用来分隔支撑钢绞线和注浆管,应根据孔径和钢绞线根数制作。

(3)内锚头

抵抗张拉力,将力传递给锚固段岩体。图5-19所示为锚索与胀壳式锚头组装示意图。

图5-19 锚索与胀壳式锚头组装示意图

2.锚索施工流程

锚索制作→锚索安装→注浆→张拉→锁定→补浆→封锚。

3.锚索的制作及要求

应按设计孔深要求并预留张拉段,按尺寸下料、平放、安装、定位支撑环等。

(1)材料及检验

1)预应力钢绞线进场时,应按现行国家标准《(GB/T5224—2003)预应力混凝土用钢绞线》等的规定抽取试件做力学性能检验,其质量必须符合有关标准的规定。①检查数量。按进场的批次和产品的抽样检验方案确定。②检验方法。检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。

2)无黏结预应力钢绞线的涂包质量应符合无黏结预应力钢绞线标准的规定。①检查数量。每60t为一批,每批抽取一组试件。②检验方法。观察:无黏结预应力钢绞线护套应光滑、无裂缝,无明显褶皱。检查:产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。

(2)锚索下料

钢绞线下料长度应符合锚索的设计尺寸及张拉工艺操作需要。计算公式如下:

L=s+h (5-3)

式中:L为钢绞线下料长度(m);s为实测孔深长度(m);h为锚垫板外钢绞线使用长度,包括工作锚板、限位板、工具锚板的厚度、张拉千斤顶长度和工具锚板外必要的安全长度之和(m)。

钢绞线必须采用切割机下料,严禁使用电弧或乙炔焰切割。雷雨时不应进行室外作业。

设计长度相同的锚索,其钢绞线下料长度应相同,其长度误差不应大于±10mm。

(3)锚索制作

1)编束前对钢绞线进行外观检查,要确保每根钢绞线顺直,不扭不叉,排列均匀,除锈除油污,对有死弯、机械损坏及锈坑处应剔除。编束时,严格按照设计图纸安装,保证锚索的“平、直、顺”。

2)锚索制作应在专用工作台上进行,应具有良好的防雨、防污染设施。

3)无黏结钢绞线编索前,应将锚固段及锚头FG套管剥去,使用清洗剂洗去油脂并套上止油护套,并对裸露钢绞线进行防护。

4)锚索根据设计结构进行制作,隔离架应按设计要求设置,其间距允许偏差50mm。

5)锚索编制中钢绞线应一端对齐,排列平顺,不得扭结,绑扎牢固,绑扎间距宜为2.0m。

6)导向帽应按设计要求制作,与索体连接应牢固可靠。

7)隔离架、导向帽和架线环应由钢、塑料或其他对杆体无害的材料组成,不得使用木质隔离架。

8)锚索制成后,经检验合格应签发合格证,并进行编号,挂标示牌,注明生产日期、使用部位、孔号。

合格锚索应按编号整齐、平顺地存放在距地面20cm以上的支架或垫木上,不得叠压存放。支架间距宜为1.0～1.5m,并进行临时防护。锚索存放场地应干燥、通风,不得接触硫化物、氯化物、亚硫酸盐、亚硝酸盐等有害物质,并应避免杂散电流。

4.锚索安装

(1)锚索安装有关要求

1)无黏结钢绞线若PE套管破损,必须修复合格后方能安装。

2)核对锚索编号与孔号一致,安装时利用锚索的重力,人工与机械结合,平顺缓缓推进,使之下滑到位,放后不得随意敲击,不得悬挂重物,注浆管与锚索一同放入钻孔。

3)施工现场待安装的锚索,应按序号顺直存放在距地面20cm以上的承索架(台)上,并采取必要的防污染措施。

4)锚索应一次放置到位,避免在安装过程中反复拖动索体。

5)锚索安装完毕后,应对外露钢绞线进行临时防护。

(2)安装机械式内锚头

(3)防腐处理

非锚固的无黏结部分,除锈,涂润滑油、沥青,外套塑料管、接头及端头处用防水胶带缠封,以免水及砂浆渗入。

『叁』 预应力锚索加固

国外早在20世纪年代开始将岩土锚固技术应用于矿山和水利建设中，60～80年代随着高强度低松弛钢绞线的应用和施工技术的发展，大吨位的预应力锚索广泛应用，单束锚索的承载力达3000kN以上，最大的达16500kN。

我国1964年曾在安徽省梅山水库采用2400～3200kN的预应力锚索加固坝基。80年代初，我国开始将预应力锚固技术用于滑坡防治上，后来发展为用预应力锚索框架（格构锚固）治理滑坡，如山西太原至古交二级公路K14滑坡的治理，更多的是用预应力锚索框架（地梁或锚墩）与抗滑桩结合治理滑坡，以及加固高边坡预防滑坡的产生。如今锚固技术已经被广泛应用于道路、矿山、水利、城建等建设中。

用于稳定滑坡的预应力锚索是将锚固段设置在滑动面（或潜在滑动面）以下的稳定地层中，在地面通过反力装置（桩、框架、地梁或锚墩），将滑坡推力传入锚固段以稳定滑坡，所以预应力锚索的设计包括了锚索本身的设计和反力装置的设计两部分。

（一）锚索的破坏形式

1.锚索的类型

按荷载传递方式，锚索的类型分为3种，即直孔摩擦型锚索（包括拉伸型锚索、压缩型锚索）、支承型锚索、摩擦－支承复合型锚索。只有一种传力方式且自由段单一的锚索称为单一锚索，最常见的是摩擦型拉力锚索，这是目前使用最广的一种锚索。这种类型的锚索结构简单、施工方便；但受力状态传力机制不够合理，在锚固段的上部产生应力集中，沿锚固段摩擦阻力分布不均匀，锚固段长度超过10m后对提高锚固力没有明显的效果，且不利于防锈蚀。所以近年来出现了单孔复合型锚索，凡是一束锚索有两种以上传力方式或自由段不同的钢绞线组成的锚索均称为单孔复合型锚索。

单孔复合型锚索的类型有：拉力分散型锚索、压力分散型锚索、拉压混合型锚索、扩孔型锚索、孔底膨胀锚索、孔底设机械内锚头锚索。

复合锚固系统的优点是沿整个锚固段长度应力分布相对比较均匀，能充分利用围岩（土）与锚索砂浆体之间的摩擦阻力、地层的承载力，从而大幅度提高锚索的锚固力。由于复合型锚索各单元体的自由段长度不等，在张拉锁定时应进行补偿张拉，使钢绞线受力均匀，原则上对各根钢绞线施加的预应力值与其自由段长度成正比例关系。

2.锚索的破坏形式

锚索的破坏一般分下列7种形式：

1）锚索砂浆体与围岩（土）之间的摩擦阻力不够大，锚索体从孔内拔出。

2）围岩（土）抗压强度不够或锚索砂浆体强度不够而导致锚索失败。

3）水泥砂浆与钢绞线之间的握裹力不够，钢绞线从砂浆体中拔出。

4）自由段钢绞线被拉断，原因包括：自由段长度不足、材质不合格、材料安全系数与荷载安全系数不匹配等。

5）锚头夹片不合格导致钢绞线滑移或在锚头处将钢绞线卡断。

6）锚索带着围岩（土）体被拖出。

7）群锚锚固段底部同时落在贯通裂隙面外侧，锚索受力后岩体沿裂隙面松动。

上述的6）、7）两种破坏形式可能性很小，国内外至今无先例，因此一般不进行验算，不控制设计。水泥砂浆体对钢绞线之间的握裹力远大于钢绞线的极限承载力和砂浆体与围岩（土）之间的摩擦阻力，所以第3）种破坏形式也不会出现，不需要验算。第4）、5）种破坏形式系设计失误和锚具质量低劣所致。所以，对于单一拉力型锚索，只需验算第1）种，即锚索砂浆体与围岩（土）之间的摩擦阻力以控制设计，而对于复合型锚索，则应同时验算第1）种和第2）种破坏形式。

（二）预应力锚索的设计

1.预应力锚索设计锚固力

预应力锚索设计锚固力的确定可分为两种情况。

（1）岩质滑坡

根据极限平衡法进行计算，需考虑预应力沿滑面施加的抗滑力和垂直滑面施加的法向阻滑。稳定系数计算公式推荐如下：

地质灾害防治技术

相应地，预应力锚固力为

地质灾害防治技术

式（2－40）～式（2－43）中：V为后缘裂缝静水压力， ，γ_w为水的容重（kN/m³）；U为沿滑面扬压力， ，H为边坡高度（m）；φ为内摩擦角（°）；θ为锚索倾角（°）；β为锚索与滑坡的夹角（°），它与滑坡倾角（α）、锚索倾角（θ）之间的关系为β＝α＋θ；T为预应力锚索锚固力（kN）；A为地震加速度（重力加速度g）；W为滑体的单宽重量（kN/m）；C为滑带土的内聚力（kPa）；L为滑面的长度（m）。

如果锁定锚固力低于设计锚固力的50％时，可不考虑预应力锚索产生的法向阻滑力，稳定系数计算公式简化如下：

地质灾害防治技术

相应地，预应力锚固力为

地质灾害防治技术

式中符号意义同前。

（2）堆积层（包括土质）滑坡

根据传递系数法进行计算，考虑预应力锚索沿滑面施加的抗滑力，可不考虑垂直滑面产生的法向阻滑力。所需锚固力为

地质灾害防治技术

式中：T为设计锚固力（kN/m）；P为滑坡推力（kN/m）；θ为锚索倾角（°）。

此外，在进行预应力锚索的锁定时，锁定锚固力应根据滑坡体结构和变形状况确定。分以下3种情况：

1）当滑坡体结构完整性较好时，锁定锚固力可达到设计锚固力的100％。

2）当滑坡体蠕滑明显，预应力锚索与抗滑桩相结合时，锁定锚固力应为设计锚固力的50％～80％。

3）当滑坡体具崩滑性质时，锁定锚固力应为设计锚固力的30％～70％。

2.计算锚索根数

地质灾害防治技术

式中：N为锚索根数；P为单根锚索的抗拔力（kN），通过现场试验求得；E为滑坡的下滑力（kN）；φ为滑面的内摩擦角（°）；α为锚索与滑面的夹角（°）；K为安全系数，取值2.0～4.0，一般情况下建议取2.0。

3.有效锚固长度

有效锚固段长度可根据下列3种方法综合确定，其中经验类比方法更为重要。规范规定有效锚固段长度不宜大于10m。

（1）理论计算

1）按锚索体从胶结体中拔出时，计算锚固长度的公式为

地质灾害防治技术

式中：L_m1为避免锚索体从胶结体中拔出所需的有效锚固长度（m）；T为设计锚固力（kN）；K为安全系数，取值为2.0～4.0，一般情况下建议取2.0；n为钢绞线根数；d为钢绞线直径（mm）；C₁为砂浆与钢绞线允许粘结强度（MPa）。

2）按胶结体与锚索体一起沿孔壁滑移，计算锚固长度的公式为

地质灾害防治技术

式中：L_m2为避免胶结体与锚索体一起沿孔壁滑移所需的有效锚固长度（m）；d为孔径（mm）；C₂为砂浆与岩石的胶结系数（MPa），为砂浆强度的1/10除以安全系数（安全系数为1.75～3.0）；其他符号意义同前。

（2）类比法

根据链子崖危岩体锚固工程等经验，推荐有效锚固长度见表2－16。

（3）抗拔试验

当滑坡体地质条件复杂，或防治工程重要时，可结合上述两种方法，并对锚索进行破坏性试验，以确定有效锚固长度。抗拔试验可分为7天、14天、28天三种情况进行，水灰比按0.38～0.45调配。

表2－16 锚固长度推荐值

4.预应力锚索倾角

预应力锚索倾角主要由施工条件确定。设单束锚索的设计承载力为P，它所提供的抗滑力（F）为

地质灾害防治技术

当θ＝φ时可取得最大抗滑力，但锚索过长，施工困难、不经济；若θ过大，虽然锚索的长度减小了，但提供的抗滑力也减小了，同样不经济，因此存在选取一个最优倾角的问题。可根据以下两种方法综合考虑其最优倾角。

（1）理论公式

理论分析表明，锚索倾角满足下式时是最经济的

地质灾害防治技术

式中：θ为锚索倾角（°）；α为滑面倾角（°）；φ为滑面内摩擦角（°）。

（2）实际经验

对于自由注浆锚索，锚索倾角应大于11°，否则需增设止浆环进行压力注浆。

5.锚索间距与群锚效应

预应力锚索的数量取决于滑坡产生的推力和防治工程安全系数。锚索间距宜大于4m；若锚索间距小于4m，需进行群锚效应分析。推荐公式如下：

1）日本《VSL锚固设计施工规范》采用公式：

地质灾害防治技术

式中：D为锚索最小间距（m）；d为锚索钻孔孔径（m）；L为锚索长度（m）。

2）《长江三峡工程库区滑坡防治设计与施工技术规程》推荐的公式：

地质灾害防治技术

式中：T为设计锚固力（kN）；ρ为修正系数（取10⁵kN²·m）；其他符号意义同前。

6.锚索内端排列

相邻锚索不宜等长设计，可根据岩体强度和完整性交错布置，长短差在1～2m之间。

7.锚索的预应力损失

锚索的预应力损失一般由3部分组成：

1）施加预应力时，在顶压工作锚夹片时造成的损失，是不可避免的，可根据顶压锚具夹片时高压油泵压力表的增加值算出这部分预应力损失，一般情况下在5％左右。

2）施加预应力锁定后，在千斤顶卸荷过程中产生的预应力损失，这也是不可避免的。锁定后，在千斤顶卸荷的瞬间，钢绞线失去了平衡，势必带着夹片向孔内回缩，做加速运动，可能产生轻微的滑移。这部分损失可通过量测锚具处锚索钢绞线的回缩长度及反力墩位移计算出来。

3）除上述以外，地层的蠕变、钢绞线的松弛、锚头的松动等因素均会造成预应力损失。

8.锚索的防腐

锚索的腐蚀是影响锚索寿命的重要因素。造成锚索腐蚀的主要因素是地层和地下水的侵蚀、锚索防护系统失效、双金属作用以及地层水存在杂散电流等。它们可引起不同形态的腐蚀发生，如全面腐蚀、局部腐蚀和应力腐蚀。除了由侵蚀介质引起的腐蚀外，高拉应力作用下的应力腐蚀及由此引起的破坏，可直接造成钢丝和钢绞线的断裂。如法国朱克斯大坝几根承载力为1300kN的锚索预应力钢丝仅使用几个月就发生断裂，钢丝所用的应力为极限值的67％。经多次试验后的结论是，处于高拉伸应力状态下的锈蚀是钢丝破坏的主要原因。

锚索防腐的措施很多，但不管是国内还是国外，用水泥砂浆均匀地包裹钢绞线仍然是最基本也是最有效的措施。也有采用双层防护的，即用波形金属管套在钢绞线外面，灌注砂浆、树脂水泥浆与波形管防护套共同形成双层防护，但造价较高，一般在重要工程且具有强烈侵蚀的环境条件下采用。

9.外锚头和承压反力装置的设计

锚具是预应力锚索的重要组成部分，一定要选择质量可靠的定型配套产品。下面主要说明承压反力装置———锚墩、地梁和框架的设计。

（1）锚墩的设计

锚墩的具体尺寸由荷载大小和坡体的承载能力决定。当滑体岩体完整、强度较高、承载力较大时，锚墩可设计为较小的尺寸；反之，当滑体表面为土层或破碎松散岩体时，应以其承载力大小控制锚墩底面的尺寸，以免因尺寸过小、承载力不足而造成锚索预应力损失。

锚墩的尺寸应满足下式要求：

地质灾害防治技术

式中：P为单根锚索设计的抗拔力（kN）；A为锚墩底面积（m²）；σ₀为滑体表面岩土的容许承载力（kN/m²）。

此外，锚墩底面最好与锚索垂直以使受力均匀。若有夹角时，应考虑锚墩受力不均及受力后沿坡面滑移的可能性。

锚墩一般设置为上小下大的梯形断面以分散锚索对坡面的压力，减小表土因压缩变形而产生的预应力损失，一般为钢筋混凝土锚墩。在锚头钢垫板下应适当加密钢筋布置，在锚墩和锚具之间加设钢质承压板或孔口设置螺旋钢筋。对于土质边坡，由于表层土承载力小，常需很大的锚墩，外观不良，故一般采用地梁或框架作反力装置。

（2）地梁的设计

地梁的截面尺寸受两个因素控制：一是锚索设计拉力的大小；二是坡面岩土的承载力。当坡面岩土软弱、锚索拉力较大时，应加大梁的宽度以增大承载面积，防止预应力损失。考虑锚固段的间距不能太近，故地梁间距一般为3～4m。

梁的计算比较简单，仍按弹性地基梁计算，滑坡推力在梁长范围内按矩形均布，把锚索作为支点，一根梁上布两根锚索时按简支梁计算，布三根以上锚索时按连续梁计算，每根梁所承受的滑坡推力为相邻梁间距宽度的滑坡推力。当滑坡推力较大时，地梁可设计为上、下多排。梁的设计同钢筋混凝土梁设计，此处不详述。值得注意的问题是以下5个方面：

1）地梁按两种受力阶段进行设计计算和配筋。第一种为滑坡处于相对稳定状态，没有或只有很小的滑坡推力作用在地梁上，地梁主要承受锚索上施加的预应力，即预应力阶段，此时梁中部的外侧弯矩大，配筋多；第二种是预应力施加后滑坡推力达到设计推力时，滑坡推力为主要外荷载（当滑坡推力未达最大值时，有时主动土压力也可成为主要外荷载），即地梁工作阶段，此时梁中部靠山一侧出现最大弯矩，控制配筋。故地梁需双面配筋。

2）为防止梁的不均匀沉降，在岩土层变化处应分开设梁。

3）在锚索受力集中处应加密钢筋布设。

4）当地面过缓，如缓于1∶1.5时，为防止受力后梁向山坡上方位移造成预应力损失，应加陡锚索倾角或增加防爬设施。

5）为防止梁在加预应力时受力不均匀而造成破坏，各孔锚索张拉时应分级张拉，不可一次拉到设计拉力。如一根梁上有两束锚索，第一次各张拉50％设计拉力，第二次再张拉剩余50％及超张拉部分。若一根梁上有三束锚索，则最好是三根同时张拉，但施工时，往往受设备限制难以做到，可先张拉中间一根到设计拉力的50％，再张拉上下两束。第二次按此方法再循环一次，达到设计拉力及超张拉部分，以防地梁在张拉过程中开裂。

设计计算总是简化为均匀受力的理想状态，与实际工程往往有一定的偏差，故梁的配筋应适当增加以确保安全。

（3）锚索框架的设计

锚索框架是在竖、横梁交点处设置预应力锚索，且应连续设置，如图2－16所示。

图2－16 锚索框架、地梁示意图

框架的设计计算理论上以三维空间受力计算比较合理，但实际工程中，多简化为按竖梁和横梁分别设计，并按预应力施加阶段和滑坡推力作用阶段两种状态控制设计。竖梁和横梁上力的分配通常有以下3种处理方法：

1）以竖梁承担滑坡推力，横梁只作连接构件，扩大竖梁的承载面积。设计计算与地梁相同，横梁截面尺寸可小一些。

2）竖梁和横梁共同承担滑坡推力，但竖梁多分配一些，约占60％～70％，分别加以设计。

3）竖梁和横梁承担相同的滑坡推力。为简化计算，取每一根锚索为一节点，竖、横梁各1/2按悬臂梁设计。此方法较为安全，但材料浪费较大。

（三）预应力锚索结构

1.锚索

一般采用钢绞线或高强度钢丝束。锚索用钢绞线应符合国标标准（GB/T 5223—95、GB/T 5224—95）。我国国标7丝标准型钢绞线参数见表2－17 。

表2－17 国标7丝标准型钢绞线参数

2.对中支架（架线环）

预应力锚索必须每间隔1.5～3.0m设置一个对中支架，以避免钢绞线打缠和砂浆握裹效果降低。对中支架可用钢板或硬塑料加工。

3.锚具

预应力锚索锚具品种较多，常用的有XM、QM和OVM外锚头，工程设计单位必须在工程设计施工图上注明锚具的型号、标记和锚固性能参数。OVM锚具的基本参数见表2－18。

表2－18 OVM锚具基本参数（单位：mm）

4.承压反力装置

承压反力装置包括锚墩、地梁和框架3类，用钢筋混凝土制作。锚墩是单束锚索在地面的反力装置，是纯受压构件，一般做成梯形断面，其功能是把锚具的集中荷载扩散后传递给滑体。地梁是在滑坡（或高边坡）表面垂直主滑方向布设的一排或数排竖梁，每一根梁上布置两束或三束锚索。当滑体为土体或风化破碎岩体时，为使锚固体系能整体受力以稳定滑坡或加固边坡，应采用钢筋混凝土框加做反力装置。框架一般由两根竖梁、两根或三根横梁构成。

5.导向尖壳

在锚索的前部做成如图2－17所示的形状。当钢绞线下到孔底后，加大推力，使未与尖壳焊在一起的钢绞线从侧孔顶出成锚状，增加球体强度和钢绞线与砂浆之间的握裹力。

目前国内常用的锚索结构如图2－18所示。

图2－17 带侧孔的导向尖壳

图2－18 摩擦锚索结构示意图

（四）预应力锚索施工

预应力锚索施工包括以下工序：锚索钻孔、清孔；钢绞线编束成型；锚索安装；内锚固段固结灌浆；浇筑外锚墩；锚索的张拉与锚固力锁定。

1.锚索钻孔、清孔

钻孔采用锚杆工程钻机。按照锚索设计下俯角度（一般为15°～30°）将钻机固定，调整方位角及倾角，校核钻孔位置，然后将所有紧固件拧紧，准备就绪后即可开钻作业。钻孔实际深度比设计深度要长1.0m，留作沉渣段。

预应力锚索孔径与钢绞线根数、砂浆保护层厚度和滑坡体结构有关。一般地，5～10根钢绞线构成的锚索，孔径为75～115mm；11～15根钢绞线构成的锚索，孔径为115～135mm；15～20根钢绞线构成的锚索，孔径为135～175mm。当滑坡体结构松散，或钻孔缩径明显时，可增大孔径。滑体为土层或软质岩层，滑床为坚硬岩层时，孔口至滑动面一段应采用三牙轮钻头钻进，用高压风出渣。若这段地层成孔性较好，则可裸孔钻进；若这段地层成孔性较差，则可采取跟管钻进，下套管保护孔壁，或用水泥浆加固孔壁；滑面至孔底一段，可采用冲击钻进。

钻孔结束后，拔出钻杆和钻具。用一根含标尺的聚乙烯管复核孔深，并以高压风吹孔或用高压水洗孔，待孔内粉尘吹洗干净，且孔深达到要求时，拔出聚乙烯管，并将孔口盖住备用。

钻孔精度要求：成孔后，用孔斜仪量测，孔斜不超过1/100；钻孔位置误差小于100mm；钻孔倾角、水平角误差在±1°以内；孔深必须保证张拉段穿过滑带2m。

2.钢绞线编织成束

对于Ⅰ级滑坡防治工程，钢绞线设计荷载可按破坏荷载的65％进行折减；对于Ⅱ、Ⅲ级滑坡防治工程，钢绞线设计荷载可按65％～80％进行折减。

按设计锚索长度及每孔锚索的钢绞线根数，用砂轮切割机切割锚索，其长度除锚索自由段和锚固段外，应加长1.5m作为张拉段。钢绞线必须顺直。

锚索放在工作台上编织组装，对于长度过大的锚索可在有棚架的场地上组装，然后搬运并吊装入孔。在平整场地上架设高约0.5m、宽1.5m的工作台架，将截好的钢绞线平顺放在架上，逐根检查，凡有损伤的钢绞线均宜剔除。按要求绑扎架线环、紧箍环、导向壳及注浆管。自由段钢绞线涂防腐油后分别套上塑料管，并在底部封堵。塑料管在编织、运输和安装过程中不得有破损。

对于组装好的锚索，必须有专人验收检查，并登记。检查长度、对中架安装、钢绞线有无重叠。合格后进行编号，做好标记，待入孔安装。

3.锚索安装

在锚索入孔前，必须校对锚索编号与孔号是否一致。确认孔深和锚索长度无误后，用导向探头探孔，无阻时，可进行锚索入孔。

用人工或机械将编织好的锚索束放入孔中，检查其是否下到孔底设计位置。否则应拔出，清孔后重新安装。

4.内锚固段固结灌浆

一般采用水泥砂浆胶结，水泥砂浆配合比为水∶水泥∶砂＝0.4∶1∶1。为加速进度，在浆液中可掺加0.3‰～0.5‰的早强剂（占水泥质量），并且要求7天抗压强度f≥25～30MPa。

水泥等级不低于32.5级，砂子过筛孔径4mm，并用水洗净。砂子粒径过大，易发生离析，堵塞灌浆管。拌好的砂浆也要过筛，以防水泥结块堵塞灌浆管。也有用纯水泥浆的，但易收缩。

灌浆时，采用反向压浆，即把灌浆管下到孔底，由孔底向孔口方向反向压浆。反向压浆可保证砂浆完全充满锚索孔，而正向压浆易因排气管堵塞孔底形成压缩空气，产生使砂浆无法压进的现象。灌浆压力一般为0.3～0.6MPa。

孔内压浆管采用金属管或PVC管。采用金属管时，用外接箍连接，禁止采用异径接头连接。灌浆前用清水湿润灌浆管内壁。

为了保证注浆均匀，注浆速度不宜太快。用毫安表作一期注浆指示仪，但应保证两探头之间相隔800mm以上，裸露部分不能与钢绞线接触。用含标尺的聚乙烯管复校内锚固段的灌浆长度，达不到要求时，需补浆。所用砂浆应用搅拌机拌匀，使其达到规定指标，搅拌直至灌浆结束方可停止。在砂浆未完全固化前，不得拉拔和移动锚索。注浆完毕后，将一期灌浆管拔出。当锚固段地层较软弱，锚固力不足时，可采用二次劈裂灌浆。

5.浇筑外锚墩

外锚墩一般要嵌入坡面20cm，采用C25号以上现浇钢筋混凝土结构，宜为梯形断面。外锚墩尺寸见表2－19，其结构如图2－19所示。

表2－19 外锚墩尺寸

注：Φ为直径。

图2－19 3000kN级预应力锚索外锚墩结构图（单位：mm）

6.锚索的张拉与锚固力锁定

在内锚固段灌浆7天后进行张拉。张拉作业前，需对张拉设备进行标定。标定时，千斤顶、油管、压力表和高压泵联好。在压力机上用千斤顶主动出力的方法反复三次，取平均值，绘出千斤顶出力与压力表指示压强曲线，作为锚索张拉的依据。标定时，千斤顶的最大出力应高于锚索超张拉时的值。

先对锚索进行单根预张拉两次，以提高锚索各钢绞线的受力均匀度。对于3000kN级锚索，单根张拉力为30kN；2000kN级锚索，单根张拉力为20kN；1000kN级锚索，单根张拉力为10kN。

锚索的张拉采用分级施加荷载，直至压力表无返回现象，方可进行锁定作业。若预应力损失过大，需进行整体张拉与重新锁定。张拉锁定后，进行二次灌浆。当砂浆达外锚墩时，可停止注浆。封孔口，从锚具量起，留100mm的钢绞线，将多余段截除，外覆厚度不小于100mm的水泥砂浆保护层。

锁定锚固力的大小可用两种方法确定：测力传感器直接测定及张拉锁定时预应力钢绞线变形量计算得出。计算公式如下：

地质灾害防治技术

式中：P_x为锁定后可获得的预应力（kN）；P为锚固所需张拉力（kN）；P₀为最大张拉荷载（kN）；P_i为初始张拉荷载（kN）；ΔL为P_i加载至P₀时的锚索回缩量（mm），夹片回缩量为6mm。

（五）预应力锚索的质量检验

1.预应力锚索的质量检验内容

包括锚孔、锚索杆体的组装与安放、注浆、张拉与锁定等。

2.实测项目

1）锚孔：孔位、孔径、锚固角度、内锚固段长度等项目。

2）锚索杆体的制作与安放：钢绞线强度、钢绞线配置、杆体长度、架线环密度，采用钢绞线时应无接头。

3）注浆：砂浆配合比、强度、注浆管的插入深度等。

4）张拉与锁定：外锚墩混凝土强度、钢垫板平面与孔轴线垂直情况、张拉荷载、锁定荷载、锚具、锚具保护层等项目。

3.每一个独立的滑坡防治工程均应进行锚索承载力检验。随机抽取总数的10％～20％进行超张拉检验，张拉力为设计锚固力的120％。若工程重要时，可对所有锚索进行设计锚固力的120％超张拉检验。

4.锚索质量合格条件

锚索的锚固力达到应达到设计锚固力的120％以上。

5.质量评定要求

（1）保证项目

1）孔径、内锚固长度、钢绞线强度、钢绞线配置、杆体长度、砂浆强度必须达到设计要求。

2）单根钢绞线不允许断丝。

3）承载力检验用的千斤顶、油表、钢尺等器具应经检查校正，承载力必须符合前述规定要求。

4）锚具应经检验合格方可以使用。

5）锁定荷载应符合设计要求。

（2）允许偏差项目

预应力锚索的允许偏差项目应符合表2－20规定。

表2－20 预应力锚索的允许偏差项目

『肆』 鲈鱼的资料

鲈鱼——身体上部青灰色，下部灰白色，身体两侧和背鳍有黑斑，生活在近海，秋末到河口产卵。其肉鲜嫩，营养价值极高，是人们喜爱的美味。

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鲈鱼的资料
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快，要不不要了啊
提问者： 576604329 - 试用期 一级 最佳答案
鲈鱼
鲈鱼又称花鲈，常栖息于近海或咸淡水处。体色背面淡青，腹面淡白，背侧及背鳍有若干黑色斑黑巨口细鳞，性凶猛。鲈鱼为上等鱼类，在我国食用历史悠久。诗人王昌龄曾云：“忽忆鲈鱼脍，扁舟往江东。”由此可见鲈鱼之味美。

鲈鱼可用于“烩菜”、“炸菜”，可清蒸、可葱油，可梅干菜蒸，也可作“生吃鱼片”。

近岸浅海鱼类。喜栖息于河口咸淡水处，亦生活于淡水。食物以鱼、虾为主，为凶猛鱼类。体长达60cm左右时生殖腺成熟，秋未于河口一带生殖。为我国沿海习见经济鱼类。可作为港养鱼类。每年的10—11月份为盛渔期。

『伍』 　支护参数设计

根据本工作面的回采需要，煤帮和顶、底板预留变形量，锚杆外露100mm，运输巷的掘进跨度为4.2m、中高为2.8m。

据顶板工程地质条件，2～3m内的直接顶易冒落，一般锚杆处于冒落范围以内，只用锚杆支护顶板难以保证稳定。锚索长度较大，可锚固于老顶上，实现将支护载荷传递至深部稳定岩层的目的。顶板表面铺金属网和梯子梁可改善岩层的完整性和韧性，控制锚杆之间岩石块体的冒落。因此顶板采用锚网索梁联合支护。

两帮布置的锚杆与板裂化裂缝垂直，可阻碍裂缝的形成和扩展，控制板裂化现象的发生、发展，维护两帮稳定。

9.4.2.1顶板锚杆支护离散元模拟

1.力学模型

数值模拟目的是对锚杆支护碎裂结构的稳定性和变形、破坏机理开展研究，为选择合理的支护形式提供依据。因此，直接顶是主要研究对象，对老顶、煤帮及底板则作简化处理。模型几何尺寸为12×15m，巷道高度为2m，跨度为4.2m，底板总厚度1m，两帮和底板不做进一步地块体划分。直接顶总厚度6m，为碎裂结构岩体，总体分为两层，近顶板表面4m为第一层，其上2m为第二层，第一层分为13个分层，节理为对缝布置，第二层分为7个分层，节理错缝布置。老顶总厚度6m，分为6层。

施加锚杆和锚索联合支护的模型见图9.19所示。顶板锚杆长度为2.4m，直径为20mm，材质为20MnSi钢，间距为0.9m。锚索采用高强度的预应力钢绞线，直径为15.24mm，全长为7m，锚固在老顶内1m深处，锚索间距为0.9m。图9.19中去掉锚索，即为仅施加锚杆支护的模型。

图9.19锚杆支护力学模型

模型底部为固定边界，两侧及上部施加载荷。模拟埋深为500m，侧压力系数为1。围岩力学性质见表9.8。

表9.8模型材料和节理力学特性

2.模拟结果

无支护、锚杆支护、锚杆锚索联合支护顶板冒落形态分别见图9.20，图9.21，图9.22所示。

图9.20无支护模型顶板冒落形态

图9.21锚杆支护模型顶板冒落形态

图9.22锚杆、锚索联合支护顶板冒落形态

图9.20表明不施加锚杆支护时直接顶冒落高度达到4m，说明顶板围岩不能自稳，施加工字钢棚式支架时即是此种失稳形式。冒落高度达到4m时，冒落岩石作用在工字钢支架顶梁的载荷集度可达到100kN/m，顶梁必然发生显著下沉。图9.21表明施加锚杆支护后冒落高度为2.5m，由于锚杆长度为2.4m，没有穿过破碎顶板进入稳定的顶板层，因此中部锚杆与岩石块体一起冒落。角锚杆锚固于煤帮上部的直接顶中，受煤体支撑作用，该部位的直接顶处于稳定状态，因此角锚杆保持稳定，使得顶板冒落成拱形，冒落范围较不施加锚杆支护时有所减小，这也说明煤体稳定对于顶板稳定具有重要意义。图9.22为施加锚索支护后锚杆间的岩石块体冒落形态，局部掉块高度最大为0.6m，由于锚索穿过不稳定的直接顶锚固于稳定的顶板层位，保证了顶板中部整体稳定，并与角锚杆协同作用使得顶板总体上处于稳定状态。受离散元软件功能的限制，在建立离散元分析模型时顶板表面没有施加模拟钢带等护表材料的杆单元，这是导致局部掉块的原因，这说明在煤巷顶板锚杆支护技术中，施加钢带、钢筋梁、金属网等护表材料对于维护顶板稳定具有重要作用。

9.4.2.2顶板锚杆设计

1.锚索长度

选用锚索为低松弛级φ15.24mm，强度级别为1860MPa的钢绞线。钢绞线由7根φ5mm的钢丝组成，屈服载荷为221.5kN，破坏载荷为260.7kN。

锚索长度由下式计算：

l=l₁+l₂+l₃式中：l₁为锚索外露长度，取0.3m;l₂为锚索自由段长度，根据地质条件，顶板直接顶厚度为6.0m，老顶作为锚索的锚固点，锚索自由段长度按6.0m计算；l₃锚索锚固长度，根据国内外成功经验，取1.5m，代入上式计算得l=7.8m，取锚索长度为8.0m。根据锚索锚固长度，每根锚索配备1个CK2335和5个Z2335型树脂药卷，托板为400mm×400mm的钢板。

2.锚杆长度

角锚杆要向外倾斜，与水平面夹角为α，借鉴拉杆支架角锚杆倾角优化研究成果取α=60°。

锚杆长度按下式计算：

基于岩体结构分析的煤巷锚杆支护技术

式中：l为锚杆长度；s为巷道跨度，为4.2m；η为锚杆外露长度，取为0.1m，代入上式得：

基于岩体结构分析的煤巷锚杆支护技术

取锚杆长度为2.4m。

3.锚杆间排距

锚杆间排距用下式计算：

a=b=（1/2～1/3）l

式中：a、b为锚杆间排距；l为锚杆长度，计算得a=b=0.8～1.2m，取0.8m。

4.锚杆直径

潜在冒落区岩石重量由锚杆和锚索共同承担，因此锚杆直径与锚索间排距有关。按每排布置2根锚索，考虑到锚杆的布置，取锚索排距为2.4m，锚索距相临煤帮1.2m。锚杆直径由下式计算：

基于岩体结构分析的煤巷锚杆支护技术

式中：k——安全系数，取k=1.7；

α——角锚杆倾角，α＝60°；

γ——不稳定岩层平均容重，取25kN/m³;

[σ]——锚杆的屈服强度，选用20MnSi螺纹钢锚杆，[σ]为340MPa;

G_m——锚索承担不稳定岩层重量，G_m=nGb/B,n、G、b、B分别为每排锚索根数、锚索屈服载荷、锚杆排距、锚索排距，G_m=2×221.5×0.8/2.4=148kN;

h——不稳定岩层厚度，根据地质调查结果巷道冒落高度为3m，取h=3m。

将各值代入式（9.4）得：

d=19.2mm。选用φ20mm的螺纹钢锚杆。

每根锚杆配备1卷CK2335型和2卷Z2335型树脂药卷锚固剂，φ120铸钢托盘。

5.钢带、钢筋梁

从上述分析中可见，钢带、钢筋梁等护表材料在煤巷顶板支护中起着重要作用，其支护作用可简化为图9.23所示的力学模型，模型中的支点表示锚杆对钢带、钢筋梁的固定作用，模型跨度为锚杆的间距，并将锚杆间冒落的岩石块体的自重简化为均布载荷q，在均布载荷作用下钢带或钢筋梁发生下沉。从工程实践看，钢带或钢筋梁下沉的位移较大，一般大于钢带的截面高度或钢筋梁的直径。下沉后钢带、钢筋梁形态如图9.24（a）所示，取跨度l的二分之一作受力分析，如图9.24（b）所示，图中T为钢带、钢筋梁的拉力，δ为下沉位移。对A点作弯矩平衡分析可建立如下平衡方程：

图9.23钢带、钢筋梁力学模型

图9.24钢带、钢筋梁平衡分析

基于岩体结构分析的煤巷锚杆支护技术

推导得：

基于岩体结构分析的煤巷锚杆支护技术

取T为钢带或钢筋梁的屈服载荷。以宽度为250mm的钢带为例，T为83.5kN，根据工程实践取a=0.8m。根据离散元模拟结果（图9.22），均布载荷q按冒落岩块高度为0.6m计算：

基于岩体结构分析的煤巷锚杆支护技术

式中：h为冒落高度，为0.6m；γ为容重，取为25kN/m³;b为锚杆排距，根据工程实践取为0.8m，则q计算为12kN/m。将q和T值代入（9.5）式，计算得δ为14.55mm。

上述计算表明，钢带下沉达到14.55mm，钢带受力达到屈服载荷时可承担0.6m高度的冒落岩石重量。钢带进入屈服后如果冒落高度更大，钢带受力保持屈服载荷不变，可发生更大的伸长，导致钢带下沉量增大，即δ值增大至式（9.5）的计算结果，实现钢带与冒落岩石的整体平衡。

9.4.2.3煤帮锚杆设计

根据经验，选用直径18mm、长度2.0m的帮锚杆，材质为Q₂₃₅钢，锚杆排距与顶板一致，为0.8m，下帮锚杆间距为0.8m，上帮锚杆间距为0.85m。

每根煤帮锚杆配备两卷K2835型树脂锚固剂，并配备300×300×40mm竹托板和φ120铸钢托盘各一个。巷道支护参数见图9.25所示。

图9.213272工作面运输巷锚杆支护参数图

『陆』 墩台的桥梁墩台

桥墩和桥台的合称，是支承桥梁上部结构的建筑物。桥台位于桥梁两端，并与路堤相接，兼有挡土作用；桥墩位于两桥台之间。桥梁墩台和桥梁基础统称为桥梁下部结构。 中国周代以前，在河中堆集石块供涉水。秦代在咸阳渭水上架了一座用石柱作桥墩的横桥，“广六丈，南北三百八十步，六十八间，七百五十柱，百二十二梁”(《三辅黄图》)。唐代长安中桥“岁为洛水冲注，……李德昭创意积石为脚,锐其前以分水势,自是更无漂损”（《中国石桥》），这种类端桥墩形式沿用至今。近代，墩台由石砌向混凝土浇筑发展。同时，随着桥梁技术的发展，有些桥梁的桥墩桥台成为桥梁上部结构的组成部分。例如 T型刚构桥、斜腿刚构桥的上部结构同桥梁墩台的上部是连为一体的；悬索桥锚索的锚固部分一般是同桥台结合在一起的；开启桥的衡重部分常设置在桥墩台体之内；斜拉桥的索塔架往往包括基础以上的墩身部分等。 在墩台工程方面，中国古代有创造性的成就，如汉代长安灞河桥采用了卯榫相联结构，并应用若干节叠置的石鼓作成具有柔性墩性质的石柱墩。宋代泉州洛阳桥用船上起吊工具悬吊大石块砌筑石墩，石块有重达10吨者,实为用水上浮吊进行墩台施工的最早实例。近代,各种类型混凝土墩台和预制装配式墩台逐步向机械化拼装施工方向发展。随着施工装备的改进和施工技术的提高，桥梁墩台深水施工，峡谷中高墩台建造，以及受复杂应力的空间结构的墩台建造，不断获得发展。国内外对中等跨径桥梁多采用施工便捷、圬工量省的排架桩柱式桥墩。美国路易斯安那州跨越庞恰特雷恩湖的大桥全长约39公里，有跨径为25.6米的基本桥孔1526个，其中1500余座双桩柱（直径为1.64米的桩节段用12根预应力钢丝束串联）桥墩在15个月内完成,全桥在26个月内完成,创世界最长桥快速施工的记录。 桥墩 由帽盖（顶帽、墩帽）和墩身组成。帽盖是桥墩支承桥梁支座或拱脚的部分，其作用是把桥梁上部结构荷载传给墩身，并加强和保护墩身顶部。桩柱式墩的桩柱靠帽盖联结为整体。墩身是桥墩承重的主体结构，其作用是把桥梁上部结构荷载传给桥梁基础和地基。 实体墩 也称重力式墩，依靠自身重量保持稳定的桥墩。它的整体性和耐久性好。实体墩的墩身常用抗压强度高的石料砌筑或混凝土浇筑。当墩身较大时，可在混凝土中掺入不超过墩身体积25%的片石，以节省水泥。实体墩也可用预制的块件在工地砌筑，各块件用高强度钢丝束串联施加预应力。砌筑时，块件要错缝。用这种方法建造的实体墩又称为装配式桥墩。 薄壁墩 用钢筋混凝土制作的实体薄壁桥墩或空心薄壁桥墩。实体薄壁桥墩适用于中小跨径桥梁。空心薄壁桥墩多用于大跨径桥和高桥墩桥。 柱式墩 在基础上灌筑混凝土单柱或双柱、多柱所建成的墩。中国通常采用两根直径较大的钻孔桩作基础，在其上面建立柱作成双柱墩，并在两柱之间设横系梁以增加刚度。此外，也常用单桩单柱墩。 排架桩墩 由单排桩或双排桩组成的桥墩。一排桩的桩数一般同上部结构的主梁数目相等。将各桩顶联系一起的盖梁可用混凝土制作。这种桥墩所用的桩尺寸较小，因此通常称这种桥墩为柔性桩墩。它按柔性结构设计可考虑水平力沿桥的纵轴线在各墩上的分配。 构架式桥墩 以两棂或多棂构架作成的桥墩，多用钢筋混凝土制作。构架式桥墩轻型美观，但不宜在有漂流物或流冰的河流中建造。 桥台 由帽盖（顶帽、台帽）和台身组成。台身有前墙和侧墙（冀墙）两部分。前墙是桥台的主体，它将上部结构荷载和土压力传达于基础。侧墙位于前墙的侧后方，主要支挡路堤土方并可增加前墙的稳定性。前墙和侧墙均可用石料或混凝土砌筑。当上部结构为拱式体系时，除在桥面系同前墙相会处需设置台帽之外，在台身支承拱脚之处需另设拱座。和台帽相连的胸墙同桥面系端部之间应留伸缩缝。 重力式桥台 依靠自重来保持桥台稳定的刚性实体，它适于用石料砌筑，要求地基土质良好。重力式桥台的平面形状有U形、T形以及山形等。U形的整体性好,施工方便，但是台背易积水，故在台后填土中应设盲沟排水，以免发生土的冻胀。在土质地基上，翼墙同前墙相会合处应设置隔缝，将两者分开砌筑，以避免两者沉降不均，产生破坏。 埋置式桥台 埋置于路堤锥体护坡中的桥台，它仅露出台帽以上的部分以支承桥梁上部结构。由于是埋置土中，所以这种桥台所受的土压力很小，稳定性好。但是锥体护坡往往伸入河道，侵占了泄水面积，并易受到水流冲刷，因此必须十分重视护坡的保护；在设计中应验算护坡万一被冲刷毁坏时的桥台稳定性和强度。 薄壁桥台 以 L形薄壁墙作成的桥台。这种桥台有前墙和扶壁，前墙是主要承重部分，扶壁设于前墙背面，支撑于墙底板上。扶壁有若干道，其作用是增加前墙的刚度。台帽置于前墙顶部。底板上方的填土有助于保持桥台的稳定。 木墩台 主要用于木桥。仅在一些易于取材的林区采用这类墩台，其他形式桥梁在维修抢险时也用木墩台或木垛作为临时支承。
走近吐孜托尔烽火台烟墩墩台在新疆，就怕自己走的少了，看的少了，听的少了，这种感觉，在我以往去过的其它区域，从没遇到过。
走近吐孜托尔烽火台，就是出于这种感觉。
烽火台又称烽燧，俗称烽堠、烟墩、墩台。古时用于点燃烟火传递重要消息的高台，系古代重要军事防御设施，是为防止敌人入侵而建的，遇有敌情发生，则白天施烟，夜间点火，台台相连，传递消息。是最古老但行之有效的消息传递方式。
吐孜托尔烽火台位于新和县西出口附近，距县城30公里。属于唐代遗址。
有关资料记载：现高约11米。其基部为夯筑，顶部用土坯垒砌。平面为方形，剖面呈梯形状。基部：东西长15.2米，南北长11.8米，面积约179.4平方米。距烽火台北部约10米处的地表上散布着许多夹砂红陶片、灰陶片，附近采集到龟兹五铢钱。
这里说到龟兹。所谓龟兹，是古代西域的一个国家。塔里木盆地北缘是古龟兹国所在地，汉唐两代先后在这里设都护府。龟兹在汉西域50余国中，为第三大国，人口81000余，户6900余。统辖包括今库车、轮台、沙雅、拜城、新和等地。国都延城，即今库车。龟兹地处西域中心地带，扼“丝绸之路”中段要冲。
新和县古代为龟兹的西南屏障，分布于县境50余处古代遗址中，经专家考证属于军事活动、屯田戍边的遗址就达10多处。
从新和县古迹示意图不难发现，这10多处军事活动、屯田戍边的遗址大多处于新和县的西南方向和西北方向，在这些遗址的包围下，有它乾城(东汉班超西域都护府所在地)，玉奇喀特古城(发掘了西域都护李崇的铜印和“汉归义羌长印”)和通古孜巴西古城(龟兹大城市)。
吐孜托尔烽火台就是这10多处遗址中的一处。
目测了一下，烽火台高不足5米，与相关资料记载的有很大出入，带我来的朋友告诉我，能看到现在这个模样，算是我的眼福了。她说，她每次来，每次看到的高度都不一样，一次比一次要矮很多。
围绕烽火台走了一圈，四周倒塌的很厉害，以至于底部是怎么的结构已经无法看清楚，全被坍塌下来的土坯掩埋，而土坯已变成黄泥。在烽火台的中间部位靠北侧，有一个洞窟。洞窟的四周，一块块土坯清晰可见。
在底部的东侧，也有一个洞窟，洞口已被泥土埋住了二分之一，朝洞内察看，洞内有丢弃的矿泉水瓶、烟蒂等，看来，早些时候，这个洞窟还能让人进去歇息，但是，现在要想进入洞内，除非匍匐而行。
唐代杜佑在《通典·拒守法》中，对当时的烽火台作了详细的记载：“烽台，于高山四顾险绝处置之，无山亦于孤迥平地置。下筑羊马城，高下任便，常以三五为准。台高五丈，下阔二丈，上阔一丈。形圆。上建圆屋覆之。屋迳阔一丈六尺，一面跳出三尺，以板为。上覆下栈。屋上置突灶三所，台下亦置三所，并以石灰饰其表里。复置柴笼三所、流火绳三条。在台侧近上下，用屈膝梯，上收下乘。屋四壁开觑贼孔，及安视火筒。置旗一口、鼓一面、弩两张、抛石、垒木、停水瓮、干粮、麻蕴、火钻、火箭、蒿艾、狼粪、牛粪。每晨及夜，平安举一火，闻警固举二火，见烟尘举三火。见贼烧柴笼，如每晨及夜平安火不来，即烽子为贼所捉。一烽六人：五人为烽子，递如更刻，观视动静，一人烽率，知文书、符牒、转牒。”
从这段文字中，我们多少了解到当时烽火台的模样和运作模式。
朋友约我爬上烽火台顶部，我犹豫了一下，还是违心地爬了上去。(之所以说违心，一方面是这样的古代遗迹，实属罕见，我们不该在它瘦弱的躯体上，再踩上一脚，另一方面又抵挡不住爬上烽火台“山高人为峰”和“一览众山小的”欲望，更何况没任何约束。)当然，爬上去的通道并不是过去的通道，而是当今到过此处的人踩下的痕迹。
爬山底部，极目四望，戈壁荒漠肆无忌惮地伸展开来，一眼望不到头。黑的是盐碱地，白的是沙，红柳或者是骆驼草稀稀拉拉点缀其间，营造出一点绿色，给大地一丝生命迹象。
我不知道，1000多年前驻守在烽火台上的士兵，是处于生什么情形，或许很威严，或许很孤单，或许很恐惧，或许很饥饿，或许一夜之间被乱箭射死。我不敢作更多的设想。
离开吐孜托尔烽火台时，已接近黄昏。一整天阴天，到这个时候，太阳似乎被遮挡的不耐烦，凭着最后一点力气，去撕破云层，把落下地平线之前的最后一屡屡强光猛烈照射下来，云层也不甘示弱，没等太阳露出脸，又紧紧地将太阳裹住。
在这样的天幕映衬之下，回望矗立在戈壁荒漠之间的吐孜托尔烽火台，显得既威严又孤单。
盛桥烟墩墩台从庐江县盛桥镇出发，沿316省道往西，再折向南，便来到了七里村。在七里村的野外，当地居民口中提到的“烟墩”就矗立在此。虽然在当地传说中，烟墩曾是三国时曹军使用的烽火台，但却一直未受关注。直到2011年6月，一起轰动省内的盗墓案，才稍稍揭开了这一垄黄土之下掩藏着的数千年历史。
当地传说：是曹操的烽火台
烟墩并不雄伟，只是一个十几米高的土台，占地一亩许，顶部平整，上面已长满野草。它仿佛就是附近农家随意堆放的土堆，然而，当地却传说这里是三国古烽火台，便不可不登顶一览。沿旁边的小径登上顶部，极目远眺，蓝天白云之下，视野极好，周围的田野、村庄尽收眼底。
据当地居民说，三国时期，曹操率83万人马下江南时路过庐江，看上了白湖一带，认为适合屯兵，便指挥士兵施工，准备排干湖水后平整地面养马练兵。盛桥的烟墩据传便是当时所建。不过有一天，士兵们正在大兴土木之时，一只喜鹊却口衔“天意”而来。当时，士兵们以铜鼓为号，鼓响就收工开饭。这只喜鹊飞临铜鼓之时，口中衔着的树枝正好掉落下来，击响了铜鼓。士兵们听到鼓声，便纷纷从工地上离开。就在他们吃饭的时候，天空下起了滂沱大雨，刚刚排完水的地方又被涨满。见到此景，曹操认为是上天的启示，只得长叹一声“此处不宜屯兵”，将大军撤离。结果，这里没有成为曹操的练兵场、养马场，却留下了一段古烽火台的传说。
现在，烟墩周围已看不到水，烟墩顶部也被村民种上了庄稼。历史的真相被庄稼、野草和黄土层层掩盖，沉睡数千年。
盗墓大案：揭开千年古墓
沉睡千年之后，烟墩下掩埋的真相却被一群“不速之客”揭开。2011年6月，一起震惊全省的盗墓案在这里发生。据盛桥镇文化站站长盛业升介绍，当时，一伙跨省流窜作案的盗墓团伙来到此地，以埋电线杆为名进行挖掘。这伙盗墓贼离成功仅差“半步之遥”，因为就在他们准备将挖出的文物交给买家时，却出现了“内讧”，一名成员愤而向警方举报。接到举报后，警方“一锅端”了这个团伙。
盗墓贼固然可恶，却揭开了烟墩下神秘古墓的面纱。盗墓贼们挖出的文物是玉佩和玉玦各一块。破案之后，当地文物部门曾进入盗洞对古墓进行了初步勘验，初步判断为战国或西汉时期的古墓。我国战国至汉代这段历史考证有许多“空白”，如果这座古墓确定为这一时期的墓葬，将具有非常重大的历史研究与考古价值。盛业升还介绍说，古墓内的棺木为楠木所制，他们在棺木内发现了丝绸等物品。而且，古墓内的棺椁为四层结构，棺椁外面还有封土层，初步判断墓主人的身份非同小可。
专家观点：最早应是“神墩”
烟墩原来是一处古墓？庐江县文史专家吴守春却认为烟墩的真相不止于此。他表示，根据多年考证，烟墩最初应该是先民们聚居的“神墩”。先民们为求平安，便垒土而居。全村都住在用土堆起来的高台上，以抵御野兽、洪水的袭击。这种高台保留下来的，便被后人称为“神墩”。
吴守春认为，为方便村民进出，神墩大多依水而建。此外，由于世代居住，世代修缮，神墩的土层分层明显，堪称“文化堆积层”。他考察了庐江县境内已发现的200多处神墩，均有这两个特点。
按照这两个标准，他认为盛桥烟墩最初也是一处神墩。他说，烟墩周边现在虽然没有水流，但在历史上却是一处河道。此说法正与民间传说中曹操放水屯兵的说法相吻合。他也对烟墩的土层进行了分析研究，认为其完全符合“文化堆积层”的特点。
按照吴守春的观点，烟墩最初是神墩，后来才被人在里面修建了陵墓。他认为，古人修陵墓注重风水，神墩依水而建，形似山，非常符合风水的要求，达官贵人在此建造墓穴是完全有可能的。
其实，神墩、古墓也好，烽火台也罢，历史都已远去。如今，烟墩已成为盛桥镇的一处景致。目前，盛桥镇烟墩古墓发掘工作已获国家文物局批准，烟墩的真相、烟墩内的“遗产”，将在不久的将来重见天日。
出行小贴士
行：自驾游，从合肥市内出发，由小西冲枢纽进入G4212高速，沿G4212行驶约55公里，从庐江/军铺出口下。再进入S319省道，进入庐巢路，到达盛桥镇。从盛桥镇出发，沿316省道往西，再折向南，便来到了烟墩古墓所在的七里村。
乘车，在合肥新亚汽车站搭乘合肥至盛桥的大巴车，到达盛桥镇后，再打当地的“面的”去七里村。
玩：盛桥镇内除烟墩外，还有龙山文化遗址、商周文化遗址、金城寺遗址等去处，以及明代庙碑、圣旨碑等大量遗散于民间的珍贵文物。
吃：品尝当地的特色美食大饺、粑粑。
寻访明代烟墩墩台
7月4日下午，深圳首个户外走读项目“山海之旅·走读盐田”开展第六期走读活动，寻访明代盐田烟墩。深圳地方史研究专家、深圳博物馆研究员张一兵带领近30名通过公开报名的市民读者登上梅沙尖，通过“户外+阅读”的方式，将深圳人最喜爱的户外登山与对本土历史文化的学习进行结合，穿越历史，寻访明代烟墩遗迹，感受盐田土地上曾经的烽火狼烟。
在盐田区首家书吧式图书馆——“习学书吧”，市民读者先了解了明清时期深圳烟墩的基本概况，了解盐田烟墩在中国海防历史中的地位和发挥的作用。据张一兵介绍，烟墩，即烽火台。深圳烟墩的历史从明代洪武年间设立卫所开始。盐田烟墩直到嘉靖十四年《广东通志》中才有明确记载，当时盐田隶属大鹏守御千户所。但在万历二十六年（1598年）《粤大记·卷三十二·广东沿海图》中，盐田墩台则找不到踪迹，应该是遭到了裁撤。而后康熙七年展界，新安沿边奉设墩台21座，其中有盐田墩台一座，同时还有大梅沙、小梅沙墩台各一座。据此推断，现存的烟墩应该是盐田烟墩，属明嘉靖朝遗存。
随后，市民读者乘车前往梅沙尖方向，沿登山道拾级而上，经过约40分钟后，终于看到一座石块垒砌的墩台。墩台距离登山道很近，残存的墩基只有约两米高，周围被荒草和灌木所包围。墩基的石块间已经看不到粘连的痕迹，站到墩基上会感觉摇摇晃晃的。据张一兵介绍说，盐田烟墩在整个广东境内极具代表性，同时保存得相对完整，它的发现为盐田这块土地曾经作为古代海防要塞提供了重要证据，具有非常重要的历史文化价值。活动现场，张一兵也现场带领大家了解烟墩的结构，功能以及通过何种方式认定它的年代。
据悉，“山海之旅·走读盐田”系列户外走读活动，今年共分为“与文学同行”、“山海考察季”、“滨海生活季”、“历史人文季”四大系列，10场活动，分别以盐田疍民、梅沙尖烟墩遗迹、三洲田首义、梧桐山自然笔记考察、海上丝绸之路、海洋与城市、海洋与文学、海洋与创意、沙滩音乐等10个不同的主题角度切入，邀请知名专家、学者、艺术家与市民读者一同行走。2015年度“山海之旅·走读盐田”系列活动将每月举办1期，活动全部面向市民免费公开报名，广大市民可通过盐田区图书馆海报、官方网站、“走读盐田”微信公众账号报名及了解活动最新动态。

『柒』 山东中煤生产的罗克休主要应用在哪些地方

山东中煤锚索退锚器结构特点锚索退锚器由双速换向油泵（可选电动、气动油泵）、高压油管总成、锚索拉拔器组成，具有体积小、重量轻、携带方便等特点，应用于煤矿需解除锚索支护状态的施工现场。双速换向油泵还可单独作为输送小流量高压油的动力源。20T/30T锚索退锚器是煤矿井下锚索退锚的一种专用张拉机具。20T/30T锚索退锚器主要用于煤矿巷道顶板应力释放和回收索具、托盘、锚网、钢带等，以便及时放顶，释放压力，排除安全隐患。20T/30T锚索退锚器解决了老塘、采空区、进风回风区快速放顶问题。20T/30T锚索退锚器是煤矿井下锚索退锚的一种专用涨拉机具,主要用于煤矿巷道顶板应力释放和回收索具。20T/30T锚索退锚器特点：锚索退锚器由双速换向油泵（可选电动、气动油泵）、高压油管总成、锚索拉拔器组成，具有体积小、重量轻、携带方便、操作简单、安全等特点，广泛应用于煤矿、国防、隧道及交通运输等各种施工现场。双速换向油泵还可单独作为输送小流量高压油的动力源。在活塞内部设有涨紧锚索的卡具。退锚器油缸是一种双作用油缸，当压力油通过快速接头座进入油缸时，活塞向前运动，拉出锚索及卡片。卡片可从索头导孔取出。当压力油通过快速接头进入油缸时，活塞退回，卡具自动张开。

『捌』 求锚索张拉机器工作原理介绍

刚刚机器红的原理介绍这个原理，只能在网上查找相关的一些知识了。