錨桿,，英文“Bolt”,；“bolting(準(zhǔn)確稱謂)”；“anchor(早期稱謂)”是當(dāng)代煤礦當(dāng)中巷道支護(hù)的基本的組成部分,，他將巷道的圍巖加固在一起,，使圍巖自身支護(hù)自身。現(xiàn)在錨桿不僅用于礦山,，也用于工程技術(shù)中,，對邊坡,，隧道，壩體進(jìn)行主體加固,。錨桿作為地下工程和巖石邊坡的主要支護(hù)形式之一,，尤其是在節(jié)理裂隙巖體中，錨桿對巖體的加固作用十分明顯,。

基本介紹 

   1 錨桿

組成錨桿必須具備幾個(gè)因素：

①一個(gè)抗拉強(qiáng)度高于巖土體的桿體

②桿體一端可以和巖土體緊密接觸形成摩擦（或粘結(jié)）阻力

③桿體位于巖土體外部的另一端能夠形成對巖土體的徑向阻力

錨桿作為深入地層的受拉構(gòu)件,，它一端與工程構(gòu)筑物連接，另一端深入地層中,，整根錨桿分為自由段和錨固段,，自由段是指將錨桿頭處的拉力傳至錨固體的區(qū)域，其功能是對錨桿施加預(yù)應(yīng)力,；錨固段是指水泥漿體將預(yù)應(yīng)力筋與土層粘結(jié)的區(qū)域,，其功能是將錨固體與土層的粘結(jié)摩擦作用增大，增加錨固體的承壓作用,，將自由段的拉力傳至土體深處,。

根據(jù)上述定義，給出了錨桿的基本結(jié)構(gòu),。

  2 主要作用 

  錨桿

① 錨桿懸吊作用：錨桿穿過軟弱,、松動(dòng)的巖土體上，提供足夠的拉力,，克服滑落巖土體的自重和下滑力,，防止洞壁滑移、塌落,。

② 擠壓加固作用：錨桿受力后,，在周圍一定范圍內(nèi)形成壓縮區(qū)。將錨桿以適當(dāng)?shù)姆绞脚帕?，使相鄰錨桿各自形成的壓縮區(qū)相互重疊形成壓縮帶,。壓縮帶內(nèi)的松動(dòng)地層通過錨桿加固，整體性增強(qiáng),，承載能力提高,。

③ 組合梁(拱)作用：錨桿插入地層內(nèi)一定深度后，在錨固力作用下的地層間相互擠壓,，層間摩阻力增大,，內(nèi)應(yīng)力和撓度大為減小，相當(dāng)于將簡單疊合的數(shù)層梁(拱)變成組合梁(拱),。組合梁(拱)的抗彎剛度和強(qiáng)度大為提高,，從而增強(qiáng)了地層的承載能力。錨桿提供的錨固力愈大,，作用愈明顯,。

④ 錨桿長度：錨桿按照設(shè)計(jì),、能有效發(fā)揮其作用時(shí)所需的總長度。按懸吊作用計(jì)算時(shí),，是錨固長度,、加固長度和外露長度之和。按組合梁(拱)作用計(jì)算時(shí),，是1.2倍組合梁(拱)的高度和外露長度之和,。實(shí)際取值時(shí)，還應(yīng)考慮開挖輪廓線不平整而增加的附加長度,。

⑤ 錨固長度：錨桿錨入地層中的長度,，可按經(jīng)驗(yàn)選取或按計(jì)算選取。按經(jīng)驗(yàn)選取時(shí),，考慮錨固方式和錨桿直徑,。按計(jì)算選取時(shí)，考慮砂漿與錨桿的粘結(jié)力和砂漿與孔壁的粘結(jié)力,。

⑥ 加固長度：按沿錨桿方向所懸吊的危巖的高度,，或圍巖荷載高度，也可用聲波等測試技術(shù)測量的松動(dòng)圈厚度的方法來確定,。

⑦ 錨桿拉撥試驗(yàn)：檢驗(yàn)錨桿施工質(zhì)量,、測定錨桿抗拔力的方法之一。在錨桿未被噴射混凝土覆蓋之前,，用錨桿拉力計(jì)或扭力矩扳手直接進(jìn)行測定,。夾住錨桿后，緩慢均勻加壓,，直至壓力表讀數(shù)達(dá)到與設(shè)計(jì)值相對應(yīng)的數(shù)值為止，或使錨桿松動(dòng)為止,，一般不做破壞性試驗(yàn),。在錨桿被噴射混凝土覆蓋后，用錨桿探測儀探明后,，將錨桿刨出再進(jìn)行測定,。檢測數(shù)量按洞室每長30─50米或每300根錨桿取樣一組，每組不得少于3根,，應(yīng)在檢查點(diǎn)同一斷面內(nèi)的一排錨桿中均勻選取,。

  錨桿是巖土體加固的桿件體系結(jié)構(gòu)。

通過錨桿桿體的縱向拉力作用,，克服巖土體抗拉能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于抗壓能力的缺點(diǎn),。

表面上看是限制了巖土體脫離原體。

宏觀上看是增加了巖土體的粘聚性,。

從力學(xué)觀點(diǎn)上是主要是提高了圍巖體的粘聚力C和內(nèi)摩擦角φ,。

其實(shí)質(zhì)上錨桿位于巖土體內(nèi)與巖土體形成一個(gè)新的復(fù)合體,。這個(gè)復(fù)合體中的錨桿是解決圍巖體的抗拉能力低的缺點(diǎn)。從而使得巖土體自身的承載能力大大加強(qiáng),。

錨桿是當(dāng)代地下開采的礦山當(dāng)中巷道支護(hù)的基本的組成部分,他將巷道的圍巖束縛在一起,使圍巖自身,。

支護(hù)自身現(xiàn)在錨桿不僅用于礦山，也用于工程技術(shù)中,，對邊坡,，隧道，壩體等進(jìn)行主動(dòng)加固,。[1]

3 實(shí)際運(yùn)用 

  自1912年,德國謝列茲礦先采用錨桿支護(hù)井下巷道以來,錨桿支護(hù)以其結(jié)構(gòu)簡單,施工方便,、成本低和對工程適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn),在土木工程(包括采礦工程)中得到了廣泛應(yīng)用。如我國的世紀(jì)工程———三峽工程,其大壩施工中使用了大量錨桿(索)維護(hù)開挖的邊坡,、巖壁,。又如我國煤礦開采中,每年新掘的錨噴支護(hù)的井巷工程長達(dá)2000km。但是,錨桿支護(hù)作用理論的研究落后于其工程應(yīng)用是不爭的事實(shí),使得錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)中,還多采用技術(shù)要求低,、成本低和管理容易的工程類比的經(jīng)驗(yàn)方法,。