A. 鋼筋砂漿錨桿
灌漿錨桿是在錨桿和孔壁之間灌入水泥砂漿或化學漿液,藉以把錨桿桿體與孔壁岩石膠結成整體,使錨桿起到加固圍岩的作用。目前我國大都採用灌注水泥砂漿的砂漿錨桿。也開始應用灌化學漿液的樹脂錨桿。錨桿大都採用鋼筋製成。
一、常用的砂漿錨桿類型
1.普通鋼筋砂漿錨桿
這種錨桿採用普通圓鋼製成,無錨鎖結構,不能施加預拉力,且需待砂漿凝固後才能起作用。
2.螺紋鋼筋砂漿錨桿
一般採用直徑 18~25mm的螺紋鋼筋製成。
3.楔縫式砂漿錨桿
在錨桿頭部的楔縫中插入楔子,通過岩石的反力及岩石同錨頭材料的摩阻力獲取錨固力。主要應用於施工期間或使用年限較短的洞室中加固危岩,防止塌落。其特點是施工快,但錨固力較小,且會隨時間的增長而降低。
二、灌漿方法與砂漿材料
1.風動灌漿
風動灌漿採用壓縮空氣做動力的灌漿器,將砂漿壓入鑽孔內,罐壁能承受 6kg/cm2的壓力。風動灌漿所用砂漿配合比可為:水泥∶砂∶水=1∶(1~1.5)∶(0.42~0.45)這種灌漿法適用於先灌後錨的砂漿錨桿的灌漿。如圖12-11 所示。
圖12-11 風動灌漿
2.真空壓力灌漿
這種灌漿方法適用於楔縫式砂漿錨桿,採用先錨後灌時的灌漿。所需機具為:真空泵,灰漿泵和灰漿攪拌機。採用這種灌漿法,鑽孔時要先用直徑為 68~70mm 的大型鑽頭開孔,一邊安裝封閉塞、灌漿管和抽氣管。砂漿的配合比控制在 1∶0.7∶(0.42~0.47)(水泥∶砂∶水)。水泥砂漿應隨用隨配。如圖12-12 所示。
圖12-12 真空壓力灌漿
3.注漿盒密封注漿
緩慢注漿,當排氣管滴出漿液時即可隨注漿慢慢往外拔出排氣管,拆下密封盒,裝上墊板盒螺母。如圖12-13 所示。
圖12 13 注漿盒密封注漿
4.簡易灌漿法
這是將砂漿裝入玻璃管內或兩個鑽有孔的半圓形鐵皮內,一起放入鑽孔中,然後打入錨桿,砂漿在受擠壓時脹裂玻璃管或從鐵皮的空中擠出,從而把錨桿與孔壁膠結成整體。
三、砂漿錨桿的一般安裝方法
砂漿錨桿安裝的工藝流程如圖12-14 所示:
錨桿施工機械主要是鑽孔機械、安裝機械、灌漿機械等,應根據具體的岩層條件和錨桿種類選擇合適的施工機具。地下工程的斷面較小、錨桿較短時,一般使用氣腿式鑿岩機鑽孔,錨索孔一般採用旋轉式專用錨索鑽機。錨桿的安裝,不同的錨桿有不同的安裝方式和機具,如風鑽、電鑽、風動扳手、錨桿鑽機等。
樹脂或快硬水泥錨桿的推進,一般用手持式風動錨桿鑽機。錨桿孔深度大時,需使用專用錨桿打眼安裝機。
錨桿可以採用 1 6 Mn或 5#螺紋鋼筋,也可以使用3#圓鋼。水泥應新鮮無結塊,砂子應過篩,保證其粒徑小於3mm。
圖12-14 砂漿錨桿安裝的工藝流程
四、錨桿施工要求
(1)錨桿應均勻布置,在岩面上排成矩形或菱形,錨桿間距不宜大於錨桿長度的1/2,以有利於相鄰錨桿共同作用。
(2)錨桿的方向,原則上應盡可能與層面垂直布置,或使其與岩面形成較大的角度;對於傾斜的成層岩層,錨桿應與層面斜交布置,以便充分發揮錨桿的作用。
(3)錨桿眼深必須與作業規程要求和所使用的錨桿相一致。
(4)錨桿眼必須用壓氣吹凈掃干孔底的岩粉、碎渣和積水,保證錨桿的錨固質量。
(5)錨桿直徑應與錨固力的要求相適應。錨固力應與圍岩類別相匹配。
(6)保證錨桿有足夠的錨固力。