巖土加固技術(shù)

《巖土加固技術(shù)》復(fù)習(xí)思考題一、專業(yè)名詞解釋錨桿、錨固、錨固技術(shù)與錨固力段的巖土體加固和支護(hù)技術(shù)的總稱。承受錨桿的拉拔試驗(yàn)來(lái)確定錨桿的錨固力，有時(shí)也把錨固作用稱為錨固力。注漿、滲透注漿、壓密注漿、劈裂注漿或構(gòu)筑物的裂隙中，使巖土體或構(gòu)筑物的物理力學(xué)性能得到改善的一種方法。和止水的目的。使土體產(chǎn)生塑性變形，但不使土體產(chǎn)生劈裂破壞。劈裂注漿：是在較高的注漿壓力下，把漿液注入到滲透性小的土層中，漿液集中呈脈絡(luò)分布。錨注支護(hù)〔加固〕技術(shù)

和注漿的聯(lián)合的一種較好的支護(hù)形式。土釘、土釘墻土釘：用來(lái)加固和同時(shí)錨固現(xiàn)場(chǎng)原位土體的瘦長(zhǎng)桿件。土釘墻：一種原位土體加筋技術(shù)，土釘加固常和噴射混凝土一起使用，由被加固土體、土釘和面層組成預(yù)應(yīng)力錨桿〔索〕支護(hù)〔加固〕技術(shù)壓力作用所抵消，可以削減巖土體內(nèi)的拉應(yīng)力的一種支護(hù)技術(shù)。超前錨桿預(yù)支護(hù)技術(shù)落或塌落的支護(hù)技術(shù)。張拉型錨索、壓力型錨索、荷載分散型錨索力作用。從而對(duì)圍巖實(shí)施主動(dòng)支護(hù)作用。而產(chǎn)生對(duì)圍巖的約束作用。1/9索。預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁技術(shù)橫截面及埋深的技術(shù)。超細(xì)水泥漿液、無(wú)機(jī)注漿材料、有機(jī)注漿材料4108000cm2/g以上。無(wú)機(jī)注漿材料：包括單液水泥類、水泥—水玻璃類、粘土類、水玻璃類、水泥粘土類等有機(jī)注漿材料：包括丙烯酰胺類、木質(zhì)素類、脲醛樹(shù)脂類、聚氨酯類、聚乙烯醇類、甲基丙烯酸甲酯類、丙烯酸鹽類等。牛頓型漿液、賓漢姆型漿液牛頓型漿液：牛頓流體是指流變曲線是通過(guò)原點(diǎn)的直線的粘性流體。賓漢姆型漿液：賓漢姆流體是指流變曲線不通過(guò)原點(diǎn)的直線的塑性流體。高壓噴射注漿技術(shù)2/9

具有確定性能和外形的固結(jié)體。深樁與淺樁當(dāng)樁的埋入深度超過(guò)反彎點(diǎn)深度a時(shí)，是深埋樁；反之，淺埋樁全長(zhǎng)錨固與端頭錨固預(yù)應(yīng)力損失值從張拉錨固直到構(gòu)件安裝使用的整個(gè)過(guò)程中不斷降低，這種降低的應(yīng)力值，稱為預(yù)應(yīng)力損失。花管注漿2~5mm小孔，使小孔水平地噴到地層里。三重管旋噴注漿法二、簡(jiǎn)要答復(fù)以下問(wèn)題簡(jiǎn)要介紹巖土注漿技術(shù)的應(yīng)用范圍。到了廣泛的應(yīng)用，已成為不行缺少的施工方法。它的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)方面:(1)建筑物地基的加固—提高地基承載力，提高樁基承載力;(2)土坡穩(wěn)定件加固—提高土體抗滑力氣;(3)擋土墻后土體的加固—增加土的抗剪力氣，減小土壓力;(4)已有建筑混凝土裂縫缺陷的修補(bǔ)一一棍凝土構(gòu)筑物補(bǔ)強(qiáng);(5)壩基的加固及防滲—提高巖土體密實(shí)度，改善其力學(xué)性能，減小透水性，增加抗?jié)B力氣;Cfi)地下構(gòu)筑物的止水及加固—增加土體的抗剪力氣，減小透水性;(7)井巷工程中的加固及止水—改善巷道圍巖的物理力學(xué)特性;(8)裂隙巖體的止水和裂開(kāi)巖體的補(bǔ)強(qiáng)—提高巖體整體性;(9)動(dòng)力根底的抗震加固—提高地基土抗震力氣。說(shuō)明邊坡工程穩(wěn)定性分析方法與步驟。說(shuō)明巖土支擋構(gòu)造的穩(wěn)定性分析方法。簡(jiǎn)要說(shuō)明錨桿支護(hù)材料的主要類型與進(jìn)展?fàn)顩r。錨桿支護(hù)材料主要有桿體、固結(jié)機(jī)構(gòu)或粘結(jié)材料、托盤、螺帽等。P305．簡(jiǎn)要介紹錨桿支護(hù)的最大水平應(yīng)力理論。P40(3)最大水平應(yīng)力理論所謂最大水平應(yīng)力理論是澳大利亞學(xué)者蓋爾(W.J.Gate)爾提出該理論

爾提出該理論作為支護(hù)設(shè)計(jì)的根底。①最大水平應(yīng)力理論的根本觀點(diǎn)最大水平應(yīng)力理論認(rèn)為，礦井巖層的水平應(yīng)力通常是大于垂直應(yīng)力(即水平應(yīng)力為最大主應(yīng)力)。因此，錨桿支護(hù)應(yīng)考慮水平應(yīng)力的影響。直和斜交。以平行狀況為最正確();以垂直狀況最不利;在斜交時(shí)對(duì)巷道的破壞往往在先進(jìn)人巖層的一幫最大水平應(yīng)力理論還認(rèn)及沿軸向的巖層膨脹(巷道兩幫收縮)。于是錨桿起到約束離層和抑制巖層膨脹的作用②最大水平應(yīng)力理論的生疏和分析最大水平應(yīng)力理論反映了地應(yīng)力測(cè)量的根本狀況。說(shuō)明錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)的主要方法及需要確定的主要參數(shù)。工程類比法，有限元法，分析法3/9錨桿長(zhǎng)度，錨桿直徑，錨桿間排距，巖石性質(zhì)參數(shù)、地應(yīng)力參數(shù)、巷道幾何參數(shù)說(shuō)明錨注加固構(gòu)造概念及其支護(hù)機(jī)理。承受內(nèi)注漿錨桿注漿，可以利用漿液封堵圍巖裂隙，隔絕空氣，防止圍巖風(fēng)化，且能防止圍巖被水浸濕而降低圍巖的本身強(qiáng)度;(Z)注漿后漿液將松散裂開(kāi)的圍巖膠結(jié)成整體，提高了巖體強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)利用圍巖本身作為支護(hù)構(gòu)造的一局部;且與原巖形成一個(gè)整體，在動(dòng)壓作用下其震驚頻率與原巖全都而不易產(chǎn)生破壞;注漿后使得噴層壁后充填密實(shí)，保證荷載能均勻地作用在噴層和支架上，避開(kāi)消滅應(yīng)力集中點(diǎn)而首先破壞;利用內(nèi)注漿錨桿注漿充填圍巖裂隙，協(xié)作錨噴支護(hù)，可以形成一個(gè)多層有效組合拱支護(hù)構(gòu)造的有效承載范圍，提高了支護(hù)構(gòu)造的整體性和承載力氣;

t5)注漿后使得作用在拱頂上的壓力能有效地傳遞到兩墻，通過(guò)對(duì)墻的加固，又能把荷載傳遞到底板;同時(shí)由于組合拱厚度的加大，又能減小作用在底板上的荷載集中度，從而減小底板巖石中的應(yīng)力，減弱底板的塑性變形，減輕底股;且底板的穩(wěn)定，有助于兩墻的穩(wěn)定.在底板及兩墻穩(wěn)定的狀況下，又能保持拱頂?shù)姆€(wěn)定; (6)注漿加固后能使一般端錨錨桿實(shí)現(xiàn)全長(zhǎng)錨固，從而提高了錨桿的錨固力和牢靠性，保證了支護(hù)構(gòu)造的穩(wěn)定;且內(nèi)注漿錨桿本身亦為全長(zhǎng)錨固錨桿，它們共同將多層組合拱聯(lián)成一個(gè)整體，共同承載，提高了支護(hù)構(gòu)造的整體性;C7)注漿使得支護(hù)構(gòu)造的斷面尺寸加大，這樣圍巖作用在支護(hù)構(gòu)造上的荷載所產(chǎn)生的承受更大的荷載，從而提高了支護(hù)構(gòu)造的承載力氣，擴(kuò)大了支護(hù)構(gòu)造的適應(yīng)性。說(shuō)明土釘支護(hù)的組成及其作用。土釘支護(hù)構(gòu)造包括土體內(nèi)的桿體(土釘)、面層構(gòu)造和排防水系統(tǒng)三局部組成。4/9剪力氣，可以阻擋、推遲和延緩?fù)馏w的塑性流淌和滑塌。面層噴射混凝土與網(wǎng)可使分布在土體中的土釘共同作用個(gè)或幾個(gè)土釘達(dá)和局部塌落，保持坡面的完整性，起護(hù)坡作用，如防止降雨的沖刷等。土釘加固常常要求配設(shè)排水設(shè)施，以避開(kāi)地表水的滲流造成對(duì)噴混凝土的動(dòng)水壓力，或由于在土釘加固區(qū)域內(nèi)形成飽和土而降低土體強(qiáng)度與土和土釘?shù)慕Y(jié)合力。說(shuō)明土釘支護(hù)加固的根本原理。土釘加固后可提高土體強(qiáng)度(2)土釘和面層構(gòu)造形成的擋墻構(gòu)造，可以供給更高的承載力氣(3)使土體處于三向應(yīng)力狀態(tài)說(shuō)明土釘加固作用的主要特點(diǎn)。(l)土釘是一種被動(dòng)支護(hù)(2)土釘施工幾乎和土坑開(kāi)挖同步進(jìn)展(3)布置比較密集C4)輔有面板構(gòu)造t})適應(yīng)性強(qiáng)，適用面寬(6)施工工藝簡(jiǎn)潔，對(duì)土層擾動(dòng)小，本錢低說(shuō)明土釘加固構(gòu)造的破壞形式。超量變形。5/9

說(shuō)明土釘加固設(shè)計(jì)與驗(yàn)算的根本內(nèi)容。①土釘墻(體)穩(wěn)定計(jì)算②土釘加固體內(nèi)部穩(wěn)定性驗(yàn)算③土釘加固構(gòu)造設(shè)計(jì)的主要參數(shù)簡(jiǎn)要說(shuō)明土釘施工挨次。土釘?shù)氖┕ぐご问?鉆孔并安設(shè)土釘，述工序并到設(shè)計(jì)深度。因此，土釘墻的施工包括以下幾個(gè)方面:其主要特點(diǎn)。張拉型，壓力型，荷載分散型仍可保持預(yù)應(yīng)力的作用。完成全部長(zhǎng)度的灌漿。壓力分散型的錨索改善固結(jié)漿體受力條件。P7515．說(shuō)明預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)與一般錨桿支護(hù)的主要區(qū)分?！?〕由于要施加高預(yù)應(yīng)力，所以錨索在全長(zhǎng)范圍內(nèi)要區(qū)分錨固段和自由段。錨索承受的載荷(預(yù)應(yīng)力)更大(達(dá)幾萬(wàn)干牛)，因此，錨索體通常承受高強(qiáng)高性能材料，同時(shí)對(duì)錨固力的要求也更大、更牢靠，一般錨固段承受較長(zhǎng)段(弱的巖石中，要求Zm以1Um)的固結(jié)，并且通常是全長(zhǎng)灌漿。(3}錨索加固丁程一般規(guī)模相對(duì)較大(錨索長(zhǎng)度達(dá)數(shù)十米到百米);錨索加固工程的服務(wù)壽命也相對(duì)較長(zhǎng).因此，在錨索構(gòu)造中要求考慮錨索的防腐蝕問(wèn)題。為了向巖土體內(nèi)傳遞比較高的載荷作用，在錨頭部位一般設(shè)有特地的墩座。為保證錨索或預(yù)應(yīng)力錨桿在錨孔中受力合理，要使其在長(zhǎng)度范圍內(nèi)能對(duì)中就位，因此，在錨索上設(shè)有對(duì)中支架?！?〕由于錨索施工規(guī)模相比照較大，預(yù)應(yīng)力和承載力高，預(yù)應(yīng)力施加要求嚴(yán)格，因此施工機(jī)具和施工質(zhì)量要求要有比較牢靠的保證。說(shuō)明預(yù)應(yīng)力錨索作用的根本原理及主要破壞形式。①錨索體與注漿固結(jié)體之間的剪切或拉伸破壞之間由于粘結(jié)強(qiáng)度不夠，或者粘結(jié)界面處應(yīng)力過(guò)于集中面造成的。

不夠或者應(yīng)力集裂開(kāi)和塌落。這種破壞要考慮巖土的抗剪強(qiáng)度。③地層在預(yù)應(yīng)力或地層載荷作用下的剪切破壞作用下消滅有錨夠，巖土地層的抗拉拔力氣缺乏而形成的拔出漏斗式破壞。狀況，一種是錨索大、索體受損等;的應(yīng)力不協(xié)調(diào)，從面造成錨索在工作過(guò)程中發(fā)生斷裂破壞。度低，或是由于裂開(kāi)。6/9⑥巖土體的整體破壞。由于整體支護(hù)力氣不夠，消滅錨索群的破壞，使巖土體在較大范圍內(nèi)失穩(wěn)。說(shuō)明預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)計(jì)的根本內(nèi)容與方法。錨索設(shè)計(jì)的根本內(nèi)容有:錨固力大小和預(yù)應(yīng)力值，固結(jié)長(zhǎng)度和錨索整體長(zhǎng)度(錨固深度與錨索自由段長(zhǎng)度)，索體材料確實(shí)定及其構(gòu)成和相應(yīng)的截面積、錨頭設(shè)計(jì)等。P83簡(jiǎn)要說(shuō)明預(yù)應(yīng)力錨索施工的主要程序與要求。預(yù)應(yīng)力錨索施工的根本程序包括:造孔、編束、錨索安裝、注漿固結(jié)、張拉、錨頭固結(jié)和防護(hù)等。1對(duì)鉆孔的質(zhì)量要求主要是保證長(zhǎng)度、孔徑、孔的角度和軸線的偏差。編束的方法，則隨錨束斷面的型式不同而各異。錨固段與錨頭的制作，更是隨錨束的不同類型而各不一樣。錨索安設(shè)的主要質(zhì)量間題是應(yīng)保持錨索在錨孔中的平直、均勻，特別是在自由段和固結(jié)段之間不應(yīng)有嚴(yán)峻的彎曲。注漿漿液性質(zhì)的根本要求是漿液的強(qiáng)度和稠度，即水灰比。預(yù)應(yīng)力張拉要在注漿固結(jié)體具有足夠強(qiáng)度(30MPa)后才可進(jìn)展。張拉施工應(yīng)盡量承受單根對(duì)稱〔鋼紋線錨索)、分級(jí)逐步施加、慢加載的方法。7/9

涂料、轉(zhuǎn)變四周介質(zhì)性能等，而永久性防護(hù)則以水泥封灌為主口說(shuō)明預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)構(gòu)造預(yù)應(yīng)力損失的緣由。①?gòu)埨^(guò)程的損失②鎖定過(guò)程的損失③松弛和徐變?cè)斐傻膿p失說(shuō)明超前錨桿和小導(dǎo)管注漿技術(shù)的適用條件及施工工藝要求。P94小導(dǎo)管注漿方法卞要適用于:自穩(wěn)時(shí)間短的脆弱裂開(kāi)帶、淺埋脆弱圍巖和嚴(yán)峻偏壓、砂于亞粘土、粉細(xì)砂、中粗砂等地質(zhì)松軟、空隙較大的地層更為適用，效果明顯。布孔。依據(jù)小導(dǎo)管的施工設(shè)計(jì)和開(kāi)挖斷面的中線，對(duì)拱頂外輪廓線中心高程和支距進(jìn)展布孔放樣，并以插釬作為標(biāo)記把握小導(dǎo)管的間距。成孔。首先架設(shè)方向架，確定打孔方向、位置和仰角，然后依據(jù)不同地質(zhì)條件，承受不同成孔設(shè)備打孔:20mm管以壓力風(fēng)吹孔;承受風(fēng)鎬推動(dòng)導(dǎo)管;粘土層可承受煤電鉆鉆孔;在土夾石、風(fēng)化巖可使用液壓或風(fēng)槍打眼成孔。孔方向要求順直，不得彎曲和塌孔等。插管。安設(shè)小導(dǎo)管時(shí)應(yīng)對(duì)準(zhǔn)管孔的方向和角度，必要時(shí)使液壓或風(fēng)動(dòng)推動(dòng)器將導(dǎo)管推人，并力求導(dǎo)管尾端在同一剖面且外露長(zhǎng)度以30cm為宜。21．說(shuō)明管棚式支護(hù)適用條件及設(shè)計(jì)要求。P97作為大路、鐵路下方修建隧道的關(guān)心工法;作為在地中及地下構(gòu)造物下方修建隧道的關(guān)心工法;(3)作為修建大斷面隧道施工的關(guān)心工法;作為隧道洞口段施工的關(guān)心工法;作為其他施工的關(guān)心工法，如托底、盾構(gòu)基地防護(hù)等。22．說(shuō)明預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁技術(shù)的適用條件及技術(shù)特點(diǎn)。簡(jiǎn)要說(shuō)明巖土注漿對(duì)注漿材料的主要要求。漿液的初始孫度要低、流淌性好、可注性強(qiáng)，能滲透到細(xì)小的裂隙或孔隙內(nèi);凝膠時(shí)間可以在幾秒至數(shù)小時(shí)范圍內(nèi)任意調(diào)整，并能準(zhǔn)確把握;(3)穩(wěn)定性好，在常溫、常壓下較長(zhǎng)時(shí)間存放不轉(zhuǎn)變其根本性質(zhì)，存放不受溫度、濕度變化的影響;無(wú)毒、無(wú)臭，不污染環(huán)境，對(duì)人體無(wú)害，屬非易燃和易爆品;漿液對(duì)注漿設(shè)備、管路、混凝土構(gòu)造物等無(wú)腐蝕性，并簡(jiǎn)潔清洗;(6)漿液固化時(shí)無(wú)收縮現(xiàn)象，固化后與巖土體和混凝土等有確定的粘結(jié)力;

結(jié)石體具有確定的抗壓、抗拉強(qiáng)度，抗?jié)B性好，抗沖刷及耐老化性能好;材料來(lái)源豐富，價(jià)格廉價(jià);(9)配制便利，操作簡(jiǎn)潔。說(shuō)明水泥類漿液的主要特點(diǎn)和進(jìn)展趨勢(shì)。水泥漿材結(jié)石體強(qiáng)度高，造價(jià)低廉，材料來(lái)源豐富，漿液配制便利，操作簡(jiǎn)潔，是使用量最大的漿材。說(shuō)明水玻璃類漿液的主要特點(diǎn)。水泥一水玻璃漿液的凝膠時(shí)間可把握在幾秒至幾格外鐘范圍內(nèi);結(jié)石體抗壓強(qiáng)度較高。0.2mm1mm以上的砂層注漿;材料來(lái)源豐富，價(jià)格較低;對(duì)環(huán)境及地下水無(wú)毒性污染，但有NaOH堿溶出，對(duì)皮膚有腐蝕性;結(jié)石體易粉化，有堿溶出，化學(xué)構(gòu)造不夠穩(wěn)定。說(shuō)明有機(jī)注漿材料的主要特點(diǎn)。P142如何選擇適宜的注漿材料。說(shuō)明巖土壓密注漿和劈裂注漿的概念及關(guān)系。壓密注漿是用極稠的漿液(25mm)，通過(guò)鉆孔擠向土體，在注漿處形成球形漿泡，漿體的集中靠對(duì)四周土體的壓縮。裂壓力(滲透注漿和壓密注漿的極限壓力)時(shí)土體產(chǎn)生水力劈裂，也就是在土體內(nèi)突然消滅一裂縫，于是吃漿量突然增加。8/9說(shuō)明裂隙巖體水泥注漿的流淌機(jī)理。P159說(shuō)明注漿加固設(shè)計(jì)的主要程序及需要確定的主要參數(shù)。(1)地基加固計(jì)算〔2)基坑邊坡及基底注漿加固〔3〕隧洞及地下工程注漿加固〔4〕豎井加固說(shuō)明高壓噴射注漿技術(shù)的特點(diǎn)及適用條件。特點(diǎn):①高噴法是利用高速水流強(qiáng)制性地破壞土體形成固結(jié)體，在掩蓋層中一般不存在可注性問(wèn)題;漿液不易流失，能保證預(yù)期的加固范圍和把握固結(jié)體的外形;③轉(zhuǎn)變注漿材料和施工方