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锚杆支护技术的“前世今生”

锚杆支护技术的“前世今生”

分类:
新闻中心
发布时间:
2021/10/30
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锚杆支护是指在边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等地下硐室施工中采用的一种加固支护方式,可以产生悬吊效果、组合梁效果、补强效果。锚杆支护以其结构简单,施工方便、成本低和对工程适应性强等特点,在隧道工程中得到了广泛应用。

▲风化岩

近年来,随着我国基建事业的不断发展,隧道建设地质条件愈加复杂,对工程的支护要求也越来越高,尤其是软弱破碎围岩、强风化岩等地质条件,不打锚杆将会发生岩石位移、冒顶、皴裂等危险,极大影响了工程的安全与质量。

 

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锚杆支护技术至今已有140多年的历史。1872年英国露天矿首次应用锚杆进行边坡加固,1912年德国谢列兹矿最先在井下对巷道进行锚固。随之锚固技术逐步地应用到了各个工程领域,不仅仅限于一些产煤国家,也深入到了铁路、公路、冶金、建筑等工程中。

 

▲传统锚杆施工

我国于20世纪50年代开始试用锚杆支护技术。当时京西矿务局、河北龙烟铁矿、湖南湘潭锰矿等使用了楔缝式锚杆支护矿山巷道;60年代,除了矿山巷道之外,我国开始在铁道隧道、边坡工程、水库大坝、地下工程等大量地采用锚固技术。

70年代开始在深基坑支挡工程中应用了土层锚杆,先后有北京国际信托大厦、王府井宾馆、京城大厦、上海太平洋饭店、上海展览中心等基坑工程采用了土层锚杆支护;1989年,我国首台6000 kN级预应力锚杆及张拉设备研制成功......

现在锚杆支护技术已广泛运用在矿山、边坡、隧道、坝体等主体加固中。
 
虽然我国锚杆支护技术取得了长足发展,支护效果也能达到安全生产的要求,但当前隧道锚杆施工仍存在锚杆打设长度不足、数量不足、定位困难、角度偏差过大等问题。
靠人工施工作业时,锚杆支护还具有劳动强度大、作业环境差、施工效率低,支护质量无法保障、危险性高等特点,锚杆施工过程也难以监控。
 

▲人工打锚杆与机械打锚杆对比

五新隧装针对当前锚杆作业的种种弊端,研制的新一代数字锚杆台车,具有自动钻孔,自动回退,自动防卡钎功能,可记录钻孔数量和安装锚杆数量,实现锚杆安装一键辅助定位,操作方便、轻松实现施工过程监管。

 
1、便捷:钻孔、锚杆安装可在同一推进梁上完成,带有的夹持装置,可辅助拆装钻杆,操作便捷;

2、高效一次定位可实现单环锚杆孔作业,钻孔记忆功能可实现锚杆安装一键定位,钻孔速度快,劳动强度小,施工效率高;

3、智能可数字化记录钻孔数量、锚杆安装数量、钻孔深度等数据,可对锚杆施工的情况进行监督及评估;配备自诊断系统和安全语音报警系统,可实时监控和故障检测,并进行语音播报;

4、安全作业使用遥控器进行操作,工人远离掌子面;

5、稳定:具备自动钻孔、自动回退、自动防卡钎、自动停止冲击等功能;

6、多功能:采用铰接式自制工程底盘,全液压驱动,实用性强,可灵活快速转场,且可兼顾符合作业条件的掌子面爆破孔的作业;

目前设备已在川藏线、广西桂柳高速、马坞西寨高速等沿线工地顺利进行初期支护作业,实时监控施工过程, 有效控制围岩变形, 保证施工作业面的安全, 获得了施工人员的高度肯定,是锚杆支护工序的可靠选择。

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