錨桿支護(hù)有哪些設(shè)計(jì)方法？

　　目前，錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)方法還停留在經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段，新近發(fā)展起來的現(xiàn)場監(jiān)控法有助于做出進(jìn)一步的科學(xué)判斷，同時(shí)也正向科學(xué)的理論計(jì)算發(fā)展。理論計(jì)算方法存在一些問題，目前一般還只作為設(shè)計(jì)參考依據(jù)，但近十幾年有了長足的進(jìn)展。下面對(duì)以經(jīng)驗(yàn)手段的工程類比法，以測試為手段的現(xiàn)場監(jiān)控法和對(duì)以計(jì)算為手段的“理論分析法”作扼要介紹。

　　工程類比發(fā)是目前應(yīng)用最廣泛的方法，它根據(jù)已修建的類似工程的經(jīng)驗(yàn)直接提出錨噴支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)。通常，工程類比法是根據(jù)錨噴支護(hù)規(guī)范中的錨噴支護(hù)類型和參數(shù)表進(jìn)行的。在確定錨噴支護(hù)類型和參數(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)如下原則：

　�。�1）根據(jù)不同的圍巖壓力特點(diǎn)，對(duì)拱墻采用相應(yīng)的參數(shù)。如對(duì)穩(wěn)定和中等穩(wěn)定圍巖，主要承受松動(dòng)壓力，所以支護(hù)參數(shù)的選定應(yīng)貫徹“拱是重點(diǎn)，拱、墻有別”的原則。不穩(wěn)定圍巖，它主要承受變形地壓，所以拱、墻采用相同的支護(hù)參數(shù)。

　　（2）力求體現(xiàn)使錨噴支護(hù)類型的靈活性及允許進(jìn)行局部加固圍巖的特點(diǎn)。對(duì)不同的巖體和圍巖的不同部位采用不同的支護(hù)類型與參數(shù)。如同一級(jí)圍巖中相同跨度洞室的支護(hù)類型與參數(shù)，可因巖體結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)面傾角、巖層走向與洞軸線交角不同而不同。因此，在同一級(jí)圍巖分類和洞跨中，有時(shí)在錨噴支護(hù)參數(shù)表中相應(yīng)給出多種錨噴支護(hù)類型與參數(shù)，以便視情況選用任一種支護(hù)類型與參數(shù)。對(duì)于局部不穩(wěn)定塊體和局部不穩(wěn)定部位，原則上應(yīng)采用局部加固，即用錨桿進(jìn)行局部加固，而不必配置系統(tǒng)錨桿或降低圍巖類別。

　�。�3）錨噴支護(hù)參數(shù)表中給出的錨噴支護(hù)參數(shù)是根據(jù)工程類比確定，但最終支護(hù)參數(shù)有的還要借助于監(jiān)控設(shè)計(jì)與理論設(shè)計(jì)。對(duì)不穩(wěn)定圍巖，錨噴支護(hù)參數(shù)表中給出的數(shù)值只是供監(jiān)控設(shè)計(jì)中初選參數(shù)用，對(duì)于穩(wěn)定圍巖中的大跨度洞室，表中的錨噴支護(hù)參數(shù)作為理論驗(yàn)算中的推薦值，最終設(shè)計(jì)值還需經(jīng)過修正設(shè)計(jì)后才能確定。

　�。�4）錨噴支護(hù)表中的錨噴參數(shù)，一般是根據(jù)本部門以往修建工程的設(shè)計(jì)參數(shù)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)和分析研究后確定。各國錨噴支護(hù)的設(shè)計(jì)規(guī)范，其提供的錨噴支護(hù)參數(shù)可能有較大不同。如我國采用的錨桿長度一般短于過外采用的錨桿長度，這是由于對(duì)錨桿機(jī)理的不同認(rèn)識(shí)，采用施工機(jī)具和工程習(xí)慣不同等原因所致。一般來說，在穩(wěn)定巖體中，錨桿只要作用是加固不穩(wěn)定塊體，為了使錨桿穿過較多的節(jié)理面，錨桿寧可長一點(diǎn)，疏一點(diǎn)；在不穩(wěn)定巖體中，錨桿長度應(yīng)當(dāng)超過松動(dòng)區(qū)，同時(shí)還要有一定密度，除要求錨桿間距不大于錨桿長度1/2外，還要求錨桿間距小于規(guī)定的錨桿間距。

　　現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)計(jì)法，是根據(jù)新奧法原則進(jìn)行的一種信息設(shè)計(jì)施工法，它一般分作兩個(gè)階段：預(yù)先設(shè)計(jì)階段和最終設(shè)計(jì)階段。最終設(shè)計(jì)是根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，經(jīng)分析或計(jì)算后最后提出的設(shè)計(jì)。

　　現(xiàn)場監(jiān)控量測通常包括斷面收斂量測、圍巖變形量測、錨桿應(yīng)力量測等項(xiàng)目，對(duì)于斷面工程還要進(jìn)行噴層表面接觸應(yīng)力和噴層內(nèi)應(yīng)力的量測。

　　理論分析法分為兩大類：一是解析法，二是數(shù)值計(jì)算法。下面以錨桿懸吊理論計(jì)算為例，來說明理論分析法的實(shí)質(zhì)。

　　當(dāng)對(duì)支護(hù)個(gè)別危石的錨桿進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，對(duì)局部布置的錨桿，需保證不穩(wěn)定巖體塊與穩(wěn)定巖體塊之間的連接。通常，頂拱錨桿常用“懸吊理論”計(jì)算，邊拱和邊墻上的錨桿要保證危石不滑落，計(jì)算時(shí)一般把錨桿預(yù)應(yīng)力的影響及滑動(dòng)面和錨桿的抗剪強(qiáng)度考慮在內(nèi)。一般情況下，只考慮重力作用的影響，通常應(yīng)用下式確定錨桿的間距和錨入穩(wěn)定巖體的深度。