【正文】 為濕噴 ， 其中大約一半用于礦山工程 。 現(xiàn)在許多工地在使用鋼纖維混凝土 ， 并已做過(guò)一些驗(yàn)證其功能的研究 。 在鐵路網(wǎng)改造 （ 其中有大量隧道工程 ） 和其他的地下工程開(kāi)發(fā)領(lǐng)域 ， 人們?nèi)找嬷匾曢_(kāi)發(fā)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膰娚浠炷烈?guī)范 。 修建在松軟地層中的倫敦地下鐵道 ， 其傳統(tǒng)的隧道施工方法在英國(guó)已延續(xù)了一個(gè)多世紀(jì) ， 他們一般采用鋼的或預(yù)制的混凝土管片襯砌 。 然而在英法海峽隧道英國(guó)側(cè)海底渡線洞室順利竣工 ， 使英國(guó)在大型海底洞室施工方面積累了新的經(jīng)驗(yàn) 。 他們正在或正計(jì)劃在英國(guó)幾座新建鐵路和公路隧道中推廣應(yīng)用其噴射混凝土襯砌經(jīng)驗(yàn) 。 日本的報(bào)告說(shuō)明日本的地質(zhì)情況及其對(duì)不同地區(qū)隧道工程的影響。日本平均每年生產(chǎn)噴射混凝土約 1000000～ 2022000m3，其中 65％為濕噴混凝土。至今鋼纖維混凝土所占比例仍很少。報(bào)告給出了噴射混凝土的配比標(biāo)準(zhǔn)，并把機(jī)械化和自動(dòng)化看作為重要問(wèn)題。 根據(jù)國(guó)際隧道協(xié)會(huì)的有關(guān)情況報(bào)告 ， 南非由于勞動(dòng)力便宜 ， 進(jìn)口材料 ， 例如鋼纖維價(jià)格較貴 ， 情況有些特殊 。 在南非采用鋼筋網(wǎng)手工干噴混凝土占優(yōu)勢(shì) 。 對(duì)于操作人員來(lái)說(shuō) ， 他們訂有培訓(xùn)及考試規(guī)則 。 對(duì)掌握噴嘴的機(jī)械手的工藝水平有較高要求 。 南非礦山及土木工程 ， 每年大約生產(chǎn) 30000m3噴射混凝土 。 目前已建立一個(gè)工作組來(lái)開(kāi)發(fā)自己國(guó)家的規(guī)范 ， 其中大量應(yīng)用美國(guó)和加拿大的實(shí)踐 。 對(duì)大型土木工程 ， 目前已作出摻用硅粉的規(guī)定 。 現(xiàn)在南非正開(kāi)展一項(xiàng)鋼纖維試驗(yàn)特別計(jì)劃 ， 其中將包括襯砌評(píng)價(jià)鋼纖維噴射混凝土在輸水隧洞工程中的耐久性 （ 強(qiáng)度和耐腐蝕 ） 。 至今（ 超過(guò) 3年之后 ） 表明效果良好 美國(guó)至今仍大量使用傳統(tǒng)的干噴混凝土 ， 但其發(fā)展趨勢(shì)是濕噴 。 雖然用戶和工程師們不是普遍同意用鋼纖維噴射混凝土代替鋼筋網(wǎng)噴射混凝土 ，但鋼纖維混凝土已在一些工地取得成功 。 雖然他們把噴射混凝土主要用作臨時(shí)支護(hù) ， 但有時(shí)也允許作為永久襯砌 。 肯塔基州的哈倫有一座寬 的泄洪隧道就使用鋼纖維噴射混凝土作為永久襯砌 。 另外一個(gè)應(yīng)用噴射混凝土作為永久襯砌的實(shí)例是貫穿美國(guó)西部各州的鐵路隧道改建工程 。 典型濕噴混凝土配合比設(shè)計(jì)要求每立方米用 420~450kg水泥 ， 47~60kg的25mm鋼纖維 ， 摻加硅粉的重量為水泥和超塑化劑重量的 10％ ， 硅基速凝劑用量為水泥和超塑化劑重量的 2％ 。 加拿大噴射混凝土強(qiáng)度實(shí)施情況在國(guó)際隧道協(xié)會(huì)的情況報(bào)告和第五屆美國(guó)基礎(chǔ)工程會(huì)議的文獻(xiàn)中已有報(bào)道。一般來(lái)說(shuō)，他們已形成濕噴、摻硅粉和加鋼纖維的一套濕噴方法，已在多數(shù)場(chǎng)合廣泛使用?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和試驗(yàn)室結(jié)果都是肯定的。 5．鋼纖維加勁噴混凝土地下支護(hù) 人們對(duì)鋼纖維噴混凝土本身十分熟悉，它和傳統(tǒng)的鋼筋網(wǎng)噴混援土相比具有許多優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)槿∠速M(fèi)時(shí)的鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)作業(yè)，因此施做鋼纖維噴混凝土更容易配合隧道掘進(jìn)的作業(yè)循環(huán)，也易于根據(jù)地質(zhì)和幾何形狀的實(shí)際條件調(diào)整襯砌設(shè)計(jì)。這也意味著只要知道為什么和如何用鋼纖維噴混凝土來(lái)支護(hù)一段隧道或坑道，那么無(wú)論在噴射前或者噴射過(guò)程中去規(guī)定襯砌的結(jié)構(gòu)和厚度以及施噴的準(zhǔn)確時(shí)間都不會(huì)有困難。 鋼纖維噴混凝土應(yīng)用日益廣泛，而且多用濕噴。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到鋼纖維噴混凝土已成為一項(xiàng)受到歡迎的新技術(shù)。鋼纖維噴混疑土構(gòu)成的材料非常靈活，容易適應(yīng)不規(guī)則的巖石表面，即對(duì)不好確定或不好控制其實(shí)際荷載的巖石表面。因此，這也意味著其安全度增加（例如，當(dāng)與錨桿結(jié)合使用時(shí)）。如果用鋼纖維噴混凝土替代現(xiàn)澆混凝土，將明顯節(jié)約成本。 本章復(fù)習(xí)思考題 1．錨桿支護(hù)的支護(hù)原理是什么？較其它支護(hù)類型具何優(yōu)越性？ 2． 常用的錨桿有哪幾種 ？ 錨桿支護(hù)的優(yōu)點(diǎn) ? 錨桿支護(hù)的優(yōu)點(diǎn) ? 實(shí)踐充分證明，在煤巷中應(yīng)用錨桿支護(hù)，與傳統(tǒng)的棚式支護(hù)相比，具有顯著的優(yōu)越性。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。 ? （ 1）從根本上改善了支護(hù)狀況，保證了安全生產(chǎn)。 ? （ 2）減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了作業(yè)環(huán)境。 ? （ 3）減少了支護(hù)物料的運(yùn)輸，改善了生產(chǎn)礦井中輔助運(yùn)輸?shù)木o張狀況。 ? （ 4）提高了掘進(jìn)工效，有利于高速、高效掘進(jìn)隊(duì)的建設(shè)。 ? （ 5）大幅度節(jié)約支護(hù)材料，降低支護(hù)成本。 ? （ 6）提高巷道斷面的利用率。 ? （ 7）簡(jiǎn)化了綜采工作面超前支護(hù)，加快了回采速度。 ? （ 8）錨桿支護(hù)巷道維修量少，服務(wù)年限相對(duì)延長(zhǎng)，為優(yōu)化礦井開(kāi)拓布置、合理集中生產(chǎn)創(chuàng)造了條件。 ? （ 9）能可靠的支護(hù)綜采大斷面的機(jī)、風(fēng)巷和開(kāi)切眼，為綜采工作面設(shè)備快速安裝創(chuàng)造了條件。 ? （ 10）有利于節(jié)約資源，改善生態(tài)環(huán)境。 （二）錨桿各部分的作用原理 ? ? 錨桿的作用 ? 1）錨桿構(gòu)件的作用 ? 錨桿構(gòu)件主要提供抗拉和抗剪作用，而抗彎和抗壓作用能力非常小，可以忽略不計(jì)。 ? 2）錨固劑的作用 ? 錨固劑的作用是將鉆孔孔壁巖石與桿體粘接在一起。對(duì)于端部錨固錨桿，錨固劑的作用在于提供粘結(jié)力，使錨桿能承受一定的拉力。錨桿拉力除錨固端外，延長(zhǎng)度方向是均勻分布的。由于錨桿與鉆孔間有較大空隙，所以錨桿的抗剪能力只有在巖層發(fā)生較大錯(cuò)動(dòng)后才能發(fā)揮出來(lái)。對(duì)于全長(zhǎng)錨固錨桿，錨固劑的作用比較復(fù)雜，主要有兩方面，一是將錨桿桿體與鉆孔孔壁粘結(jié)在一起，使錨桿隨著巖層移動(dòng)承受拉力；二是當(dāng)巖層發(fā)生錯(cuò)動(dòng)時(shí)，與桿體共同起抗剪作用，阻止巖層發(fā)生錯(cuò)動(dòng)。 ? 3）金屬網(wǎng)的主要作用 ? 金屬網(wǎng)可以用來(lái)維護(hù)錨桿間的圍巖，防止松動(dòng)巖塊掉落。金屬網(wǎng)所能承受松散巖石的載荷與錨桿間距密切相關(guān)。 ? 4）鋼帶的作用 ? 鋼帶的作用除可以防止錨桿間的松動(dòng)巖塊掉落外，還可均衡錨桿受力，改善頂板巖層應(yīng)力狀態(tài)，與錨桿共同形成組合支護(hù)系統(tǒng)，增加圍巖的穩(wěn)定性。 錨桿支護(hù)作用機(jī)理 ? ? 錨桿支護(hù)的作用機(jī)理有懸吊作用、組合梁作用、加固拱作用和楔固作用等。 ? 1）懸吊作用 ? 懸吊作用是指錨桿把將要冒落的松軟弱巖層或危巖懸吊于上部堅(jiān)固穩(wěn)定的巖體上，由錨桿來(lái)承擔(dān)危巖或松軟弱巖層的重量。 ? 2）組合梁作用 ? 在層狀巖層的巷道頂板中，通過(guò)錨入一系列的錨桿，將錨桿錨固長(zhǎng)度以內(nèi)的薄層巖石組成巖石組合梁，從而提高其承載能力。可以把平頂巷道的層狀巖石頂板看作是以巷道兩幫為支點(diǎn)的疊合梁。在載荷作用下，各層巖石（板）都有各自的單獨(dú)彎距，每層巖石（板）的上下緣分別處在受壓和受拉狀態(tài)。但用錨桿將各層巖石錨固在一起后，在載荷作用下，各層巖石之間基本上不會(huì)發(fā)生離層、錯(cuò)動(dòng)，就如同一塊板的彎曲一樣，大大提高了組合梁的抗彎強(qiáng)度和承載能力 ? 3）加固拱作用 ? 4）楔固作用 ? 錨桿的楔固作用是在圍巖中存在一組或幾組不同產(chǎn)狀的不連續(xù)面的情況下，由于錨桿穿過(guò)了這些不連續(xù)面，防止或減少了沿不連續(xù)面的移動(dòng)，但是，錨桿架設(shè)的時(shí)機(jī)是非常重要的。如果在開(kāi)挖引起的剪應(yīng)力產(chǎn)生前就架設(shè)了全長(zhǎng)粘結(jié)式錨桿，則在不連續(xù)面處錨桿較高的剪切剛度將迫使錨桿完全承受開(kāi)挖二次應(yīng)力的作用，而易于發(fā)揮不連續(xù)面自身抗剪能力 錨桿種類也較多，有脹殼式、樹(shù)脂式、復(fù)合錨桿等。組合件有鋼帶。具體應(yīng)用時(shí)，根據(jù)巖層條件選擇不同的支護(hù)方式和參數(shù)。 ? 錨桿種類也較多，有脹殼式、樹(shù)脂式、復(fù)合錨桿等。組合件有鋼帶。具體應(yīng)用時(shí)，根據(jù)巖層條件選擇不同的支護(hù)方式和參數(shù)。