論巖土工程錨桿支護技術

       隨著大規?；A設施設施建設的發展，高速公路、跨海大橋、地鐵等各類工程的建設越來越復雜，工程量日益加大，工程難度也在不斷提高。巖土工程是伴隨著建筑業發展起來的高技術、高難度的工程項目，巖土工程中的地基處理、邊坡加固等問題成為了工程的重要問題。要想保證巖土工程的質量，延長建筑設施的使用壽命，加強巖土工程的加固水平、提供錨桿支護技術的應用非常有必要的。
　　1 錨桿支護的基本理論
　　錨桿支護技術實質上是柔性加固技術的一種。錨桿支護技術不僅能夠保持 巖體的穩定性，而且能夠有效保護加固體，使之不受破壞。錨桿加固技術實際上就是通過錨固來使巖土體的整體性加強，將巖土體可能的變形抑制在萌芽狀態，避免應力突然釋放，導致工程的難度加大，影響工程質量，以此來保證巖土工程的順利進行。日前，懸吊理論、組合梁理論，以及組合拱理論是廣泛被接受的錨桿支護理論。近幾年，相關領域又提出了一些新的理論，比如最大水平應力理論、圍巖強度強化理論、圍巖松動圈理論等。
　　2 錨桿的防腐處理
　　傳統的錨桿都是由剛、竹、木材等制作成的，而現代錨桿都以鋼材為主要制作材料，比如鋼管、鋼筋等。鋼制錨桿在地層中非常容易受到腐蝕，而且腐蝕程度很高，研究表面，經過腐蝕的錨桿的損失是非常大的，這就導致了錨桿在被破壞之前的變形程度是無法預測的，發生突發性事故的可能性非常大。所以 ，巖土工程總對錨桿防腐的研究是非常有必要的。要想保證良好的防腐效果，錨桿的使用期就一定要遠遠大于其防腐期限，必須要保證錨桿的標準化施工，提高錨桿施工的質量，避免錨桿在制作和運輸中遭到嚴重的損害。
　　錨桿防腐最常用的辦法就是利用護管或者護套。比如在空氣中暴露的錨頭部分要在外面套用保護管；在高應力去的張拉部分，最好使用內部注入水泥漿的塑料管；在錨固段，則可以外套注漿的波形管等。
　　3 錨桿的施工配套機具
　　錨桿支護施工的配套機不僅能夠促進錨桿施工效率的提高，而且能夠促進錨桿支護技術的發展。當前，掘錨聯合機組是巖土工程中使用最多的機具，我國的巖土工程公司也對錨桿施工機具進行了一系列的研究與設計，巖錨鉆機是我國典型的巖土工程錨桿施工的機具，其性能非常好。
　　4 錨固參數
　　錨固類型、錨桿材料、錨桿形式、錨桿直徑、錨桿長度、錨桿群間距，以及托盤、螺母等都屬于錨固參數，對錨固參數的研究一定要從這些方面著手。當前，我國巖土工程的錨桿選取仍然還沒有擺脫經驗的束縛，對于錨固參數不能夠科學合理的確定。研究表明，錨桿的長度和直徑都存在著極限值，錨桿并不是越粗越好，也不是越長越好。近年來，有許多巖土工程的研究人員著力于錨固參數的敏感性研究，在研究分析的過程中充分利用了正交設計的方法。通過研究發現，預應力大小、錨桿長度、錨桿間距三項參數中，錨桿長度的影響是最微小的，預應力大小的影響最有力度、最大。這無疑為錨桿參數的設計提供了非常有力的參考。
　　5 巖土工程錨桿支護技術存在的問題
　　當前，錨桿支護技術已經應用到許多工程中，但是工程具有一定的復雜性和不確定性，每一項巖土工程的具體施工都不一樣，都有著其自身的特殊性。正是巖土工程的復雜性與特殊性導致了錨桿支護技術在其中的應用出現了各種不能忽視的問題，目前表現最突出的有以下幾個方面。
　　5.1 當前，我國巖土工程中應用的錨桿支護技術多是在半理論的基礎上發展起來的，各種主觀因素很難消除，因此，眾多錨桿支護技術的理論先天性的存在著各種不足。
　　5.2 錨桿支護技術的應用需要研究工程地質條件，而且支護的類型和錨固的各種參數都是錨桿支護技術應用的基礎，同時巖體的穩定性與巖土工程的施工順序、施工周期等都是密切相關的。所以，錨桿支護技術的應用需要綜合考慮各個方面的因素，錨固設計也要將各種相關因素考慮其中，進而研究分析出更科學、更合理的設計方案，而且要盡量將其規范化。
　　5.3 巖土工程中的錨桿支護施工中，錨桿的桿體制作材料是鋼材，因此錨桿的強度不高，韌性也有限，具有非常差的抗腐蝕性。錨桿的制作材料就很大程度上限制了錨桿技術的發展，尤其是高強度錨桿的發展，大大增加了巖土工程施工的成本。錨桿支護技術的研究與發展中，尤其是在日后的研究中，一定要試圖將錨桿制作材料的研究視為重點，盡可能將性能好、成本低的材料引入到錨桿的制作中，提高錨桿技術的應用。
　　5.4 在巖土工程的施工中，錨桿支護的質量控制和管理都還處于薄弱環節，由于我國的經濟發展正處于轉折期間，相關法制還不健全，因此，在錨桿支護技術的施工過程中，相關部門一定要通過各種途徑，提高勞動者的綜合素質，同時 要加強施工的監督力度。
　　6 巖土工程錨桿支護技術的發展趨勢
　　6.1 巖土土體自身存在著非常復雜的不確定性，在進行研究時，傳統理論指導下的研究經常出現一些計算不準確、定量不科學的問題。所以，在錨桿支護技術的研究過程中，要將不同數值的研究分析軟件，比如ANSYS、ABAQUS、MIDAS/GTS等，引入到研究當中，當然同時被引入的還包括概率論、神經網絡理論理論、突變理論等一系列的不確定性理論和各種力學理論，比如斷裂力學等。只有這樣，才能夠保證更加準確的計算，更加科學合理的評價。
　　6.2 當前，地理信息系統和全球定位系統得到了廣泛的應用，尤其是在錨桿監測中。因此，巖土工程的錨桿監測正在想全天候、全自動的方向轉化，實時動態監測的水平越來越高。巖土工程錨桿監測的這種發展趨勢，不僅會促進預測技術的發展，而且能夠使優化錨桿支護設計過程，使之更合理、更科學。
　　6.3 經驗是一個工程工作人員最有力的工作資源。經驗有著非常強的指導作用，但是經驗也有著其自身的缺陷，經驗的主觀性過于強烈，精確度的保證難度高，雖然現場監測的數據很準確，但是其滯后性很強。經驗理論有著有著一定的實踐基礎，但是其自身的缺陷對其技術的應用也存在著一定的限制。因此，錨桿支護技術的發展趨勢必然是工程經驗、理論計算，以及現場監管的綜合運用。
　　6.4 當前，我國有關巖土體在動荷載作用下的穩定問題還處于研究的初級階段。近年來，由于各種地震、泥石流、滑坡等自然災害的出現，我國的錨桿支護技術的應用被提出了更高的要求。因此，在不僅的未來，動載荷作用下的錨桿支護技術的相關理論的研究將是又一個錨桿支護技術的發展方向。