一、概述

　　巖土錨固是通過(guò)埋設在地層中的錨桿( 索)( 以下統稱(chēng)錨桿) ,將結構物與地層緊緊地聯(lián)鎖在一起,依賴(lài)錨桿與周?chē)�地層的抗剪強度傳遞結構物的拉力或使地層自身得到加固,從而增強被加固巖土體的強度,改善巖土體的應力狀態(tài),以保持結構物和巖土體的穩定性,以達到預防和治理此類(lèi)地質(zhì)災害的目的。

　　二、巖土錨固工程技術(shù)的發(fā)展歷史

　　1.巖土錨固工程技術(shù)在國外的發(fā)展歷史概況

　　巖土錨固技術(shù)在與巖土有關(guān)的工程中的應用可以追溯到19世紀末。1872年,英國在北威爾士露天頁(yè)巖礦首次使用了錨桿支護。此后,美國從1910年開(kāi)始在阿伯施萊辛的弗里登斯煤礦使用,20世紀40-50年代以后,錨桿在美國礦井下的成功應用引起了世界各國的重視和廣泛推廣,90年代煤礦錨桿支護幾乎達到百分之百。德國在1912年開(kāi)始在謝列茲礦的井下巷道采用錨桿支護,20世紀80年代以后,逐步改變了崇尚自己發(fā)明的U型鋼支護,而轉向推廣應用錨桿支護技術(shù),且錨桿技術(shù)在千米深井中得到應用。法國在20世紀60年代末錨桿使用量占2/3,80年代后,煤巷錨桿比例大幅提高。日本于1950年引進(jìn)錨桿支護技術(shù),20世紀70年代煤礦和隧道中使用錨桿的比例已經(jīng)達到4.5 :3。澳大利亞從英國、法國等引進(jìn)錨桿技術(shù)后,于20世紀80年代后期對錨桿支護技術(shù)的改進(jìn)使錨桿支護技術(shù)提高了一個(gè)檔次,并引起英國等國家的再學(xué)習,重新推動(dòng)了錨桿支護技術(shù)的發(fā)展。目前在澳大利亞的煤礦巷道中基本上采用了錨桿支護技術(shù)。

　　2.巖土錨固工程技術(shù)在國內的發(fā)展歷史概況

　　我國于20世紀50年代開(kāi)始使用錨桿支護技術(shù),至70年代前期還處于探索階段,直至1978年才開(kāi)始重點(diǎn)推廣,至80年代向英國學(xué)習錨桿支護技術(shù)后推廣到煤巷支護,90年代又向澳大利亞學(xué)習和引進(jìn)成套先進(jìn)的錨桿支護技術(shù),目前已得到廣泛的推廣和應用。在一些礦區的錨桿支護巷道比例達到90%以上,有些礦井甚至達到了100%,取得了較好的技術(shù)和經(jīng)濟效益。

　　三、錨固工程技術(shù)存在的問(wèn)題和發(fā)展趨勢

　　1.錨固機理的認識亟待提高

　　錨固技術(shù)的關(guān)鍵首先是對錨固機理的認識。它包括兩部分,即錨固對巖土體的加固作用和單根錨桿本身的受力問(wèn)題。盡管現在有許多對錨固作用的解釋 ,但這些解釋多半是表面的和牽強的,或者只適用于一些特殊條件。因此,目前的技術(shù)標準主要是經(jīng)驗性的,設計和施工中還有許多盲目性;應該說(shuō),這是妨礙錨固技術(shù)向科學(xué)化發(fā)展的主要原因,也是錨固技術(shù)需要解決的重要問(wèn)題。

　　2.錨固理論的研究應充分強調與實(shí)踐相結合

　　錨固技術(shù)和其他巖土工程技術(shù)一樣,不僅施工設計,而且施工過(guò)程對施工效果也有重要影響。因此,這些方面的研究也顯得特別重要。但是,有關(guān)這一領(lǐng)域的研究幾乎空白。這也是一項要求通過(guò)對錨固理論的深入認識去解決的關(guān)鍵問(wèn)題。

　　3.應充分保證施工質(zhì)量

　　錨固工程是一項隱蔽工程。在施工質(zhì)量上一方面設計工程事故問(wèn)題,另一方面當出現問(wèn)題時(shí)甚至還難以分清是質(zhì)量問(wèn)題還是設計問(wèn)題。因此,保證施工質(zhì)量是發(fā)揮錨桿支護功能、提高錨固技術(shù)整體水平的重要因素。除人為因素之外,保證施工質(zhì)量主要有兩條途徑,即配套性能良好的機械設備和機械化施工手段,以及科學(xué)的驗收規程和相應的試驗方法和要求。但目前對施工質(zhì)量的重要意義認識不夠。

　　4.加強監測反饋技術(shù)的發(fā)揮

　　巖土工程一方面在施工前有許多未知因素;另一方面,巖土材料破壞過(guò)程具有漸進(jìn)性特點(diǎn)。因此,監測一方面可以確定這種“黑箱”或“灰箱”的內在狀況;另一方面,即使巖土工程發(fā)展到較先進(jìn)的水平,要預測后續情況仍不可缺少必要的檢測手段。目前,盡管監測工作已有所進(jìn)展,但其所起的反饋作用和指導作用卻較難發(fā)揮。主要原因是由于施工和管理人員的理論水平偏低,對監測的認識不足,且缺少正確的指導方法,這是使今后的錨固技術(shù)更加科學(xué)而需要解決的重要問(wèn)題。