东莞市交业工程质量检测中心东莞523125
摘要：东莞市某高速公路高边坡采用非预应力锚杆支护，由于锚杆作用的被动性和边坡岩体变形的非均匀性，不同位置锚件的应力出现较大的区别，本文采用了抗拉拔试验确定其轴向受拉承载力，试验结果表明，采用的非预应力锚杆支护效果较好。
关键词：非预应力锚杆；边坡；抗拉拔试验；检测
引言：锚杆支护是把受拉杆件（预应力筋或非预应力钢筋）埋入边坡剪切面以下，以增加剪切的摩阻效应，同时直接产生抵抗边坡移动的作用力，是一种提高边坡稳定性的技术，它主要由锚头、杆件和锚固体三部分组成。根据锚杆内部拉筋与水泥浆体间传力方式的不同，可将注浆锚杆分为拉力型、压力型和剪切型，目前大部分工程中采用的是拉力型注浆锚杆，这类锚杆的传力方式是通过拉筋与水泥浆体以及水泥浆体与岩土体间的粘结将外力依次传递到岩土体中。
1.锚杆支护机理的研究现状
锚杆支护机理是一个复杂的问题，从锚杆本身受力方向及与岩体非连续结构面关系的不同，锚杆支护主要有轴向作用和横向作用。对锚杆的轴向作用而言，就是锚杆以轴向拉力来维护土木工程稳定的作用，而在滑坡、路基、深基坑等应用中，一般认为锚杆还有横向作用，即指围岩发生压剪破坏，破坏了的岩体沿最不利的破裂面滑动，穿过破裂面的锚杆起到抗剪防滑作用。
郭志宏等人的锚杆抗剪作用理论认为，加设锚杆后，节理面的抗剪强度提高，一是当锚固件有预应力存在时，预应力在结构面法线方向的分量通过增加结构面正压力来提高结构面摩擦阻力，预应力在结构面的切向分量，将直接提供一个抗剪力。二是结构面有滑移时，会产生法向扩容现象，结构面的错动和扩容共同增加锚固件的轴向拉力。轴向拉力在结构面的法向和切向分量，将分别以摩擦效应和直接转化为抗剪力的形式增加结构面的抗剪强度。三是锚固件本身以“销钉”作用，提供结构面一部分抗剪强度，这对全长粘结式锚杆其加强作用不可忽视，对于端部锚固的预应力或非预应力锚索可以忽略。宋宏伟等人通过数值模拟和新的研究模型研究锚杆和非连续岩体的相互作用，发现了锚杆在非连续岩块的锚固中受到剪切时，存在锚固岩块分离的力学现象，称为“导轨作用”，并认为抗剪强度存在不足和锚固力偏低等因素，都易给锚固工程带来危险。
2.锚杆支护的主要检测方法
涉及到拉力型边坡锚杆验收方法主要有无损检测方法和轴向抗拔荷载试验。
无损检测方法目前仍处于理论研究阶段，主要以确定锚固长度和灌浆饱满度这两个指标作为锚杆施工质量检验的对象，通过单自由度离散参数和分布参数模型的分析得出锚杆完整锚固瞬态动测位移响应、振动速度响应和振动加速度响应的数学模型，运用时域分析、频谱分析、小波分析等方法对原始信号波形进行处理分析，判定锚杆施工的质量。2002年潭邵高速公路路堑边坡锚杆施工质量检验发现采用LX检测仪对各类锚杆质量检测和分析是可行和有效的。2003年长江科学院使用声频应力波无损检测方法在清江水布垭电站工程锚杆注浆密实度检测，建立了波形特征与锚杆注浆密实度的关系，并从有效锚固长度、注浆密实度及缺陷大小和位置三个方面评价了锚杆的施工质量。
轴向抗拔试验是建筑边坡工程技术规范要求的拉力型支护锚杆验收试验方法，加载反力装置可采用支座横梁反力装置或承压板式反力装置，由压力表读出所加载荷载值，最大试验荷载取锚杆轴向受拉承载力设计值Nu的1.2～2.0倍，使用分辨力优于或等于0.01mm，测量误差不大于0.1%FS的位移测量仪表读出锚杆在各级荷载作用下的位移量，并以位移增量或总位移作为判定依据。
3.锚杆支护的抗拉拔试验
本文通过东莞市某高速公路高边坡的锚杆支护的抗拉拔试验，简述非预应力锚杆抗拉拔试验全过程。
（1）锚杆设计及地质情况。边坡范围内地层由上至下分布为坡积层、残积层，下伏基岩为泥质粉砂质板岩，根据规范要求抽检了4根锚杆，各检测锚杆的有关参数见表1。
4.结语
锚杆加固技术用于边坡加固具有施工机动灵活、施工快、安全、造价低、效果好等优点，被广泛应用于加固高挖边坡工程中，在检测其施工质量时应注意几个问题：
（1）锚杆抗拉拔试验过程中应严格控制压力值及稳压时间，加载应均速，一般控制在每分钟10kN的速率增加。
（2）安装压力装置时应使千斤顶与锚杆同轴心，不得偏心受拉。
（3）千斤顶应安装牢固，并应设置有必要的安全保护措施。
参考文献
[1]竹锚杆在公路隧道中的应用探讨.彭连杰.四川建筑.2011（07）
[2]锚杆锚固质量及无损检测技术研究现状.刘海峰.四川建筑.2015（02）
[3]预应力锚杆柔性支护体系中锚杆的变形.任永忠.中国铁道科学.2017（03）
[4]空锚杆在高速公路高边坡支护中的应用.许德录.交通世界（建养.机械）2014（08）