什么是巖層錨栓支護(hù)?巖層錨栓支護(hù)是一種通過錨固裝置加固巖體的支護(hù)技術(shù),主要用于地下工程(如巷道、隧道、基坑)中控制圍巖變形和防止巖層分離。其核心功能、作用及用途如下:

一、支護(hù)原理(基于力學(xué)機(jī)制)
1. 懸吊作用:錨栓將軟弱巖層(如直接頂板)懸吊至上部穩(wěn)定巖層(老頂),抑制巖層分離。
2. 組合梁作用:通過錨栓預(yù)緊力將分層巖體“縫合”成整體梁,提高抗彎剛度,減少層間錯(cuò)動(dòng)。
3. 擠壓加固拱作用:多根錨栓的預(yù)應(yīng)力在圍巖中形成連續(xù)壓縮帶(承載環(huán)),使巖體處于三向應(yīng)力狀態(tài),提升整體穩(wěn)定性。
4. 補(bǔ)強(qiáng)作用:恢復(fù)巷道周邊巖體的三向受力狀態(tài),減緩強(qiáng)度惡化,抑制裂隙擴(kuò)展。
二、巖層錨栓支護(hù)的功能
1. 穩(wěn)定破碎巖體:防止砂質(zhì)、夾砂層或裂隙發(fā)育的巖層垮塌,尤其適用于鉆孔易塌陷的地質(zhì)條件。
2. 抵抗外部荷載:承受地壓、巖體自重及施工動(dòng)載,維持巷道或隧道的結(jié)構(gòu)完整性。
3. 適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境:可用于涌水、破碎帶等惡劣條件,通過特殊工藝(如后擴(kuò)底錨栓)增強(qiáng)錨固力。
三、核心作用
1. 控制巖層移動(dòng):通過預(yù)緊力增加層間摩擦力,減少離層和頂板下沉。
2. 提升圍巖自承能力:形成“次生關(guān)鍵承載層”,優(yōu)化深部應(yīng)力分布,減少外部支護(hù)需求。
3. 限制結(jié)構(gòu)變形:鋼帶/鋼梁配合錨栓使用,抵抗水平位移和彎曲變形。
四、主要用途
1. 礦山工程:支護(hù)巷道頂板、側(cè)幫及工作面,防止冒頂、片幫事故。
2. 隧道與地下硐室:加固破碎頂板,尤其適用于大跨度隧道或交叉點(diǎn)(如錨索桁架支護(hù))。
3. 邊坡與基坑工程:穩(wěn)定邊坡巖體,支護(hù)深基坑側(cè)壁(如土層錨桿)。
4. 特殊地質(zhì)處理:針對軟弱圍巖(如淤泥層)采用注漿錨栓,增強(qiáng)粘結(jié)強(qiáng)度。