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自钻式中空锚杆与组合式中空锚杆在隧道超前支护中的应用对比

发布日期:2021-12-02

近些年来,在铁路隧道工程中,市场上出现了很多种外观不同、参数差异较大、性能各异的锚杆,其中比较常见的是自钻式中空锚杆和组合式中空锚杆。那么,这两种锚杆之间有哪些区别?它们在隧道超前支护中的应用究竟谁更有优势?今天小诺就给大家简单分析一下。


隧道超前管棚支护


组合式中空锚杆结构特点


组合式中空锚杆一般由实心螺纹钢、连接套筒、中空锚杆体、止浆塞、垫板、螺母和排气管组成,是通过连接套筒将实心螺纹钢和中空锚杆体两部分连接组合在一起构成的一种传统岩土支护锚固系统。


自钻式中空锚杆结构特点


自钻式中空锚杆由六大部件组成,分别是钻头、中空锚杆体、连接套、垫板、螺母和居中器,实现了锚固施工中钻进、注浆、锚固三大功能一体化,一次钻进,即可完成注浆和锚固施工,无需套管护壁,简化了施工流程。


自钻式中空锚杆结构特点


组合式中空锚杆与自钻式中空锚杆性能对比


因为自钻式中空锚杆杆体中空,很多设计单位和施工人员会担心其力学性能不如组合式中空锚杆。但是大量的试验数据表明,无论是在抗拉力、屈服力,还是抗压强度、屈服强度,自钻式中空锚杆都足以与组合式中空锚杆相媲美。下面,我们可以看一些具体的数据。


锚杆种类型号直径(mm)抗拉力(kN)屈服力(kN)抗拉强度(MPa)屈服强度(MPa)
组合式φ2525223164490325
自钻式R2525200150668500


而且在隧道超前支护施工中使用自钻式中空锚杆还有以下几个优势。


施工流程简单,一次钻进即可完成整个施工流程;

施工过程无需套管护壁,在软弱破碎岩层施工能够有效解决塌孔问题;

中空锚杆体通体连续螺纹,可以在任意位置进行切割,能够在狭窄空间进行施工,也可以用连接套将杆体接长以达到设计需求;

能够适配多种钻头,可以在不同的岩层和土壤中进行施工。


自钻式中空锚杆隧道施工


通过以上内容我们可以看出自钻式中空锚杆对比组合式中空锚杆有明显优势。随着国家铁路建设的快速推进,隧道施工工程越来越多,对不稳定围岩的支护和加固施工采用自钻式中空锚杆也必将成为一种趋势。


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