張 龍 （中交二航局第四工程有限公司，安徽 蕪湖 241000）

1 概述

巖土錨固技術(shù)的廣泛使用和發(fā)展，成功地解決了大量的巖土技術(shù)難題，但同時也伴隨有錨固失效的問題。錨固失效的原因可能存在于勘察、設(shè)計、施工和后期維護的環(huán)節(jié)中，可能是一方面或是多方面的。

如不考慮具體工程，單就錨固體系而言，常見錨固失效因素主要有以下幾種：

①錨長不足；②銹蝕（腐蝕）；③錨固段與地層接觸面粘結(jié)力不足；④灌漿質(zhì)量差；⑤單錨間聯(lián)系較弱；⑥實際荷載大于設(shè)計荷載；⑦預(yù)應(yīng)力松弛；⑧錨固體系不能及時發(fā)揮效果。

2 各種處治方法的適用條件

2.1 增加新錨錨長

通過加長新錨將失穩(wěn)巖土體錨固于堅實穩(wěn)定的地層中，主要適用于錨固失效原因為原錨桿深度未能很好地深入穩(wěn)定地層的情況。

2.2 重裝錨具，預(yù)防錨具生銹

適用于處治錨頭銹蝕引起的錨固失效。當(dāng)錨頭的防銹措施較弱且維護力度不強時，錨頭將可能產(chǎn)生銹蝕現(xiàn)象。在預(yù)應(yīng)力錨桿或錨索錨頭嚴重銹蝕后，若精壓鋼筋或鋼絞線在地層段未銹蝕或銹蝕深度尚淺可采用重設(shè)錨頭，并對錨頭以加強防銹的形式進行處治。

2.3 單孔復(fù)合錨

單孔復(fù)合錨技術(shù)可有效地減少和解決錨索的應(yīng)力腐蝕、地下水銹蝕、錨固段與地層接觸面粘結(jié)力不足、預(yù)應(yīng)力松弛引起的錨固失效現(xiàn)象。

單孔復(fù)合錨的錨固段由多個錨固單元組成，分散了錨固力，改善了錨固段應(yīng)力集中的狀況，降低了錨索的應(yīng)力腐蝕。由于在同等錨固力情況下對地層的粘結(jié)力要求降低，能解決部分因錨固段與地層接觸面粘結(jié)力不足而不能提供足夠的錨固力的情況。

2.4 更換錨桿或降低鎖定荷載

根據(jù)《規(guī)范》中要求，在錨桿承載力試驗中，局部破壞而使錨桿失效不能達到要求的承載力，相應(yīng)的措施則取決于是否能對錨桿進行再次灌漿。對在錨桿中預(yù)留有二次灌漿系統(tǒng)的錨桿，應(yīng)進行二次灌漿，然后仍以原規(guī)定的驗收標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)，無預(yù)留二次灌漿系統(tǒng)的錨桿應(yīng)廢除或更換，或在不大于應(yīng)達到的最大荷載的50%的情況下鎖定。

如果錨桿在試驗荷載下徐變試驗不合格，而其他驗收標(biāo)準(zhǔn)均滿足，則應(yīng)進行錨桿的二次灌漿，并要求提高徐變量的合格標(biāo)準(zhǔn)，即要求在試驗荷載下1～60min的徐變量不超過1.0mm。不能進行二次灌漿的錨桿可廢除或在50%試驗荷載下鎖定。

2.5 改變錨桿（錨索）結(jié)構(gòu)

改變錨桿結(jié)構(gòu)的方式多樣，如改變錨桿的類型，擴大鉆孔的直徑，加長錨固段長度，增強桿體的強度等。改變錨桿結(jié)構(gòu)可用于解決以下錨固失效問題。

①銹蝕（腐蝕）。通過采用單孔多錨頭防腐型預(yù)應(yīng)力錨索提高防銹蝕（腐蝕）能力；

②實際荷載大于設(shè)計荷載。如擴大鉆孔的直徑，加長錨固段長度，對錨固段進行擴孔，采用錨索替代錨桿等；

③錨固段與地層接觸面粘結(jié)力不足。如采用單孔復(fù)合錨；

④錨固體系不能及時發(fā)揮效果。如采用預(yù)應(yīng)力錨桿替代錨索以便及時對巖土體施加錨固力等。

2.6 二次劈裂灌漿

通過對錨固段進行高壓劈裂灌漿，將漿體壓入地層，使錨固段形成一個直徑擴大的錨固體，從而提高了錨固力。適用于錨固段與地層接觸面粘結(jié)力不足引起的錨固失效。

2.7 錨注結(jié)合

采用錨固與注漿相結(jié)合的方法，對結(jié)構(gòu)松散的極軟巖、軟巖、碎裂巖體進行加固，主要用于巷道、隧道支護中。該支護技術(shù)在錨固的同時，通過注漿增強巖土體的強度，從而提高巖土體的自穩(wěn)能力，使巖土體得到加固。可用于解決錨固段與地層接觸面粘結(jié)力不足引起的錨固失效。

2.8 小噸位多點錨

當(dāng)坡體下滑力不大，巖土體為結(jié)構(gòu)松散的極軟巖、軟巖、碎裂巖體時，為減少單根錨所需要提供的錨固力，減少預(yù)應(yīng)力松弛而采用。

2.9 增加錨孔粗糙程度，變更注漿液的配比

增加錨孔粗糙程度，變更注漿液的配比能在一定程度上改變錨固段與地層接觸面粘結(jié)力。

2.10 加強施工控制

對于單純因施工質(zhì)量引起的錨固失效問題，可以通過加強施工控制解決。

2.11 采用框架梁、掛網(wǎng)噴砼等方法加強單錨間的連接

通過框架梁、鋼筋網(wǎng)噴射混凝土的方法將單錨間連接起來，形成整體性強的錨固體系。當(dāng)單錨荷載過大或局部錨桿荷載過大時，由于框架梁和鋼筋網(wǎng)噴射混凝土的作用使荷載重新分布，使單錨的受力狀態(tài)得到改變，從而降低了錨固失效的可能性。

2.12 增強錨固力度

采用如變被動錨為主動錨，減小錨間距，增加單錨的承載力等措施，使單錨的實際荷載在設(shè)計荷載范圍內(nèi)。

2.13 加強防排水，減載

通過加強防排水等手段，降低坡體內(nèi)的地下水位，從而減少坡體的下滑力，使作用于錨固工程的荷載降低。通過削方減載的方式降低作用于錨固工程的荷載。這些方法都是處治錨固工程失效的較為直接、有效、快速的方法。適用于地表水下滲，地下水條件對錨固工程荷載影響大荷載

2.14 補償張拉

對于錨索預(yù)應(yīng)力松弛的現(xiàn)象，大量工程實踐和文獻可以證明通過補償張拉方法能在一定程度上降低預(yù)應(yīng)力的損失率，如下圖（圖中02年9月1日為補償張拉時間）。

補償張拉的作用