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组成锚杆必须具备三个因素及锚杆支护四个作用原理
2019.06.17
      说到锚杆,在现代的煤矿之中作为巷道支护的基本的组成部分,表面上看是限制了岩土体脱离原体,宏观上看是增加了岩土体的粘聚性。它将巷道的围岩束缚在一起,从而使围岩自身支护自身。然而,现在的锚杆不仅仅是用于矿山,也用于工程技术中,因此锚杆对于边坡,隧道,坝体有着主动加固的作用。下面海珉为大家讲解组成锚杆必须具备三个因素及锚杆支护四个作用


组成锚杆必须具备三个因素:
      ① 一个抗拉强度高于岩土体的杆体。
      ② 杆体一端可以和岩土体紧密接触形成摩擦(或粘结)阻力。
      ③ 杆体位于岩土体外部的另一端能够形成对岩土体的径向阻力。

锚杆支护四个作用原理:
      (1)悬吊作用:锚杆将软弱岩层吊挂在上面坚固稳定的岩层上,防止离层脱落。煤层巷道的直接顶板一般比较软弱且较薄,容易离层冒落,它上面的老顶则比较坚固。锚杆可以通过直接顶板达到老顶,把直接顶锚固在老顶上。

      (2)围岩补强作用:巷道深部围岩中的岩石处于三轴受压状态,而靠近巷道周边的岩石则处于二轴受力状态,强度小于前者,故易于破坏而丧失稳定性。巷道围岩被锚杆锚固后,表层岩石部分地恢复了三轴受力状态,增大了它本身的强度,另外,锚杆还可以增加岩层弱面的剪断阻力,使巷道周边围岩不易破坏和失稳,这就叫作围岩补强作用。

      (3)组合梁作用:在层状岩层的巷道顶板中,通过锚人一系列的锚杆,将锚杆长度以内的薄层岩石锚成岩石组合梁,从而提高其承载能力。在相同的荷载作用下,组合梁比未组合板梁的挠度和内应力大为减小。

      (4)挤压联结作用:锚杆将巷道围岩挤紧,对岩石施加预应力,阻止裂隙的继续扩大,而且,对于松散岩石也能起到挤压联结和加固作用。国外做过一个简单而有趣的试验:用一个长方形木箱,里面填紧小碎石,并用模拟的锚杆将它们锚固起来,锚杆拧紧以后,将木箱翻转,其中充填的小碎石竟倒不出来。通过锚杆的预应力作用,可以在彼此毫无粘结力的碎石之间产生一种侧向挤压摩擦阻力,足以支持碎石自身的重量而不会掉下来,好像碎石间互相联结起来一样。

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