锚杆支护技术中一些问题的探讨

1 锚固力与锚杆拉拔力
 
1.1  定义
锚固力指锚杆对围岩产生的约束力

[2-4][注 1-3]。可细分为锚杆工作时的锚

固力和设计锚固力，锚杆工作时锚固力包括初锚力和正常工作时的锚固力。通常
说的锚固力指锚杆正常工作时的锚固力。

拉拔力也称抗拉拔力或抗拔力，指阻止锚杆从岩体中拔出的力

[2-4] [注 1-

3]。拉拔力可分为设计拉拔力和检测拉拔力。通常说的拉拔力指设计拉拔力，其
值应大于锚杆破断力。检测拉拔力用于锚杆施工质量检测，其值应不小于设计锚
固力。

1.2  锚固力与锚杆拉拔力区别
① 锚固力是锚杆对围岩产生的约束力，是限制围岩变形，起支护作用的力。

锚杆拉拔力是锚杆锚固后拉拔实验时，所能承受的极限载荷，反映的是杆体、锚
固剂、岩石粘结到一起后，锚杆破断或失效的最大拉力。

② 锚固力随着被支护围岩变形、围岩的膨胀而增大，因此锚固力是一个动

态发展并不断变化的力。锚杆拉拔力是一个固定值，不随围岩变形和锚杆受力而
改变。如果围岩不发生变形且不考虑杆体的松驰效应，锚固力等于初锚力。

③ 锚固力检测使用安装于锚杆螺母和托盘之间的锚杆测力计，一般在锚杆

安装时把锚杆测力计安好。检测锚固力是为了监测锚杆受力状况，需要进行长期
观测。锚杆拉拔力检测使用锚杆拉力计，检测可以在锚杆安装完成后任何时候进
行，检测锚杆拉拔力是为了查验锚杆杆体、锚固剂、岩石粘结效果。在施工中，检
测锚杆拉拔力时，一般只要达到设计锚固力即可；在做破坏性检测时，则要求
锚杆被拉断或锚杆被拉出才终止。

④ 检查锚杆施工质量时，一般检查锚杆拉拔力。监测分析锚杆工作情况时，

测锚固力。测量锚固力是为了验证支护的可靠性，为以后修改支护设计提供依据
设计和施工时，必须保证锚杆拉拔力大于杆体破断力这一基本原则，即锚杆杆
体受力超过其破断力后，锚杆可能被拉断，但锚杆不能被拉出。常见错误是设计
的锚杆拉拔力小于杆体破断力。

⑤ 施工、设计中锚固力与锚杆拉拔力经常混淆、混用。二者混淆原因一方面

是由于一些标准、教课书说法不一，造成混乱；另一方面对二者内涵认识理解有
误，辨识不清。

 
2  预紧力和预紧力矩
 
2.1  定义
预紧力也称初锚力，在安装锚杆（锚索）时，通过拧紧螺母或采用张拉方

法施加在锚杆（锚索）上的拉力，单位

kN。预紧力矩是拧紧螺母使锚杆达到设

计预紧力时，施加到螺母上的力矩，单位

N·m。

2.2  预紧力和预紧力矩关系

 

① 二者有定性的关系，通常预紧力矩越大，预紧力越大，但非线性关系。