国内锚固技术与理论研究的发展现状

我国在1955年开始使用锚杆,但只是在近些年,我国锚固技术尤其是煤炭锚杆支护技术才得到迅速发展。回顾我国锚固技术的发展,大体可分3个阶段:

(1)初期阶段。50～60年代,以钢丝绳水泥砂浆锚杆为代表,锚杆没有托板(盘),锚杆相互间缺乏联系,在这种情况下,锚杆只起悬吊作用,被动承载而不与围岩共同作用。当时由于盲目扩大这类锚杆的应用范围,致使部分井巷冒顶失修,实际上阻碍了锚杆支护的发展。

　　(2)组合锚杆支护阶段。70～80年代,国家“七五”和“八五”科技攻关将锚杆支护定为软岩巷道支护的主攻方向之一,使锚杆支护技术有了新的发展,进入了以钢带网和锚梁网为代表的组合锚杆支护阶段。尽管这一阶段开发了多种结构形式的锚杆如各结构形式的可拉伸锚杆等,但仍以水泥药卷钢筋锚杆为主且尾部增加了托盘(板)和螺母。这一阶段中虽然也提出了锚杆施加预紧力问题,如我国规范规定锚杆螺母拧紧扭矩不应小于100N·m(对于«16mm锚杆相应的预紧力不足20kN),然而规定的数值过低,施工中又缺乏保证,因而围岩和锚杆体系仍不能共同协调承担载荷,固岩和锚杆易被“各个击破”,限制了锚杆支护的进一步扩大应用。以下为锚杆技术在我国的发展情况。

一、应用领域和规模不断扩大

　　锚杆支护技术除在地下工程、边坡工程、结构抗浮工程、深基坑工程中继续保持着良好的发展态势外,在重力坝加固工程、桥梁工程以及抗倾覆、抗地震工程中也有了长足的进展。我国锚杆的发展,自1993年至1999年,据初步统计,仅边坡工程与深基坑工程,锚杆的年用量约为3000km～3500km

二、标准化建设日趋完善

　　中国于1986年颁发了国家标准GBJ86285锚杆喷射混凝土支护技术规范,1990年颁发了CECS22∶90土层锚杆设计施工规范,2001年,修订后的GB5008622001锚杆喷射混凝土支护技术规范已经出台。锚杆支护标准化建设的逐步完善,对我国锚杆应用的健康发展发挥了重要作用。

三、高承载力锚杆的应用稳步增长

　　近十年来,用于加固重力坝的锚杆的承载力、长度和锚固力的集中度均有稳步增长的趋势。国内石泉、李家峡等电站的混凝土重力坝相继采用承载力设计值为6000kN～10000kN的预应力锚杆加固。李家峡电站在大坝加固中应用了承载力设计值为10000kN的预应力锚杆。我国高承载力锚固体系的设计和施工开始进入世界先进行列。