錨桿支護有哪些設計方法？

　　目前，錨桿支護設計方法還停留在經(jīng)驗設計階段，新近發(fā)展起來(lái)的現場(chǎng)監控法有助于做出進(jìn)一步的科學(xué)判斷，同時(shí)也正向科學(xué)的理論計算發(fā)展。理論計算方法存在一些問(wèn)題，目前一般還只作為設計參考依據，但近十幾年有了長(cháng)足的進(jìn)展。下面對以經(jīng)驗手段的工程類(lèi)比法，以測試為手段的現場(chǎng)監控法和對以計算為手段的“理論分析法”作扼要介紹。

　　工程類(lèi)比發(fā)是目前應用最廣泛的方法，它根據已修建的類(lèi)似工程的經(jīng)驗直接提出錨噴支護設計參數。通常，工程類(lèi)比法是根據錨噴支護規范中的錨噴支護類(lèi)型和參數表進(jìn)行的。在確定錨噴支護類(lèi)型和參數時(shí)，應當體現如下原則：

　�。�1）根據不同的圍巖壓力特點(diǎn)，對拱墻采用相應的參數。如對穩定和中等穩定圍巖，主要承受松動(dòng)壓力，所以支護參數的選定應貫徹“拱是重點(diǎn)，拱、墻有別”的原則。不穩定圍巖，它主要承受變形地壓，所以拱、墻采用相同的支護參數。

　�。�2）力求體現使錨噴支護類(lèi)型的靈活性及允許進(jìn)行局部加固圍巖的特點(diǎn)。對不同的巖體和圍巖的不同部位采用不同的支護類(lèi)型與參數。如同一級圍巖中相同跨度洞室的支護類(lèi)型與參數，可因巖體結構類(lèi)型、結構面傾角、巖層走向與洞軸線(xiàn)交角不同而不同。因此，在同一級圍巖分類(lèi)和洞跨中，有時(shí)在錨噴支護參數表中相應給出多種錨噴支護類(lèi)型與參數，以便視情況選用任一種支護類(lèi)型與參數。對于局部不穩定塊體和局部不穩定部位，原則上應采用局部加固，即用錨桿進(jìn)行局部加固，而不必配置系統錨桿或降低圍巖類(lèi)別。

　�。�3）錨噴支護參數表中給出的錨噴支護參數是根據工程類(lèi)比確定，但最終支護參數有的還要借助于監控設計與理論設計。對不穩定圍巖，錨噴支護參數表中給出的數值只是供監控設計中初選參數用，對于穩定圍巖中的大跨度洞室，表中的錨噴支護參數作為理論驗算中的推薦值，最終設計值還需經(jīng)過(guò)修正設計后才能確定。

　�。�4）錨噴支護表中的錨噴參數，一般是根據本部門(mén)以往修建工程的設計參數，經(jīng)統計和分析研究后確定。各國錨噴支護的設計規范，其提供的錨噴支護參數可能有較大不同。如我國采用的錨桿長(cháng)度一般短于過(guò)外采用的錨桿長(cháng)度，這是由于對錨桿機理的不同認識，采用施工機具和工程習慣不同等原因所致。一般來(lái)說(shuō)，在穩定巖體中，錨桿只要作用是加固不穩定塊體，為了使錨桿穿過(guò)較多的節理面，錨桿寧可長(cháng)一點(diǎn)，疏一點(diǎn)；在不穩定巖體中，錨桿長(cháng)度應當超過(guò)松動(dòng)區，同時(shí)還要有一定密度，除要求錨桿間距不大于錨桿長(cháng)度1/2外，還要求錨桿間距小于規定的錨桿間距。

　　現場(chǎng)監控設計法，是根據新奧法原則進(jìn)行的一種信息設計施工法，它一般分作兩個(gè)階段：預先設計階段和最終設計階段。最終設計是根據現場(chǎng)監控數據，經(jīng)分析或計算后最后提出的設計。

　　現場(chǎng)監控量測通常包括斷面收斂量測、圍巖變形量測、錨桿應力量測等項目，對于斷面工程還要進(jìn)行噴層表面接觸應力和噴層內應力的量測。

　　理論分析法分為兩大類(lèi)：一是解析法，二是數值計算法。下面以錨桿懸吊理論計算為例，來(lái)說(shuō)明理論分析法的實(shí)質(zhì)。

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