什么是中空锚杆?中空锚杆是一种内部设有空心通道的杆状岩土锚固构件,由中空杆体、锚头、止浆塞、垫板、螺母等组成。其核心特点是将钻孔、注浆与锚固功能一体化:杆体既是受力结构,也是注浆通道,实现“钻锚注结合”。
关键组件功能
① 中空杆体:通体螺纹设计,兼具注浆管功能,浆液通过杆体中心通道渗透至岩层裂隙。
② 锚头:含钻头(自钻式)或涨壳装置(预应力式),用于固定孔壁并传递荷载。
③ 止浆塞与垫板:封闭注浆空间,确保压力注浆饱满,并将围岩应力集中传递。
一、主要应用场景
1. 边坡与基坑支护
① 边坡加固:倾斜钻孔注浆形成锚固体,通过摩擦阻力阻止滑坡。
② 基坑支护:在软弱土层中形成结合体,约束土体变形。
2. 隧道与地下工程
① 径向支护:在硬岩或裂隙发育区快速形成初期支护,控制围岩变形。
② 超前支护:自钻式管棚替代传统管棚,解决IV/V级围岩塌孔问题。
3. 特殊工程场景
① 微型桩基础:用于风电塔基、桥梁桩基,注浆后形成复合地基。
② 灾害治理:修复沉降地基或变形边坡,注浆填充裂隙阻隔地下水。
二、与传统锚杆的主要区别
1. 注浆效果:中空锚杆,压力注浆饱满,浆液渗透裂隙;传统砂浆锚杆,易流失,饱满度难保障
2. 施工效率:中空锚杆,钻孔注浆同步,无需拔管;传统砂浆锚杆,需先拔注浆管再插杆体
3. 抗腐蚀性:中空锚杆,砂浆全长包裹杆体;传统砂浆锚杆,杆体局部暴露
4. 地质适应性:中空锚杆,破碎岩层、富水地层均可适用;传统砂浆锚杆,易塌孔地层失效风险高
中空锚杆通过结构创新与工艺整合,解决了复杂地质条件下的锚固难题,成为现代岩土工程的支柱技术。随着智能施工设备与高性能材料的推广,其应用场景将进一步拓展至深地工程、海上基建等前沿领域。更多技术细节可参考行业文献。