自 1872 年首批錨桿在英國北威爾士 （ N.Wales） 的一家板巖采石廠投入使用以來，以錨桿（錨索）為代表的巖土錨固技術，在 100 多年的巖土工程實踐中已解決了難以計數的巖土工程問題，產生了無法估量的社會、經濟效益，與此同時，巖土錨固技術自身也得到了持續發展和不斷完善，保持著旺盛的生命力。
近 10 多年來，國際巖土錨固技術的發展更是方興未艾，在錨固理論、設計計算方法、施工工藝、錨固檢（監）測、標準化建設、新結構（材料）錨桿（索）等方面都取得了很多可喜的成就。其中，錨桿（索）的創新發展尤為突出，最能直接反映錨固技術取得的重大進步。國內外錨固工程界致力于對錨桿（索）的開發，經過大量的科學研究和工程實踐，已研制出了多種新型錨桿（索）。本文通過大量的文獻研究和廣泛的工程調研，從地下工程支護、城市基坑加固、腐蝕地質工程加固、軟土地層工程加固、地下洞室抗爆及特殊地質災害治理方面對新型錨桿（索）的發展現狀作綜合闡述。在此基礎上，分析了當前巖土錨桿（索）發展中仍存在的主要問題，指出了今后需進一步開展的重點研究工作。
1 用于地下工程支護的新型錨桿（索）
我國著名防護工程專家錢七虎院士曾指出[3]:“21 世紀是地下空間的世紀?！碑斍?，隨著世界各國地下設施建設不斷加強和采礦業的迅速發展，在地下工程建造中已越來越多地需要應對各種形式的危害（如巖爆、大變形等），傳統的全長黏結型錨桿已難以適應復雜的荷載環境。為此，國內外工程技術人員對用于地下工程支護的錨桿（索）進行了改造和發展。
D 錨桿是挪威科技大學于 2010 年研制的一種用于地下工程支護的新型吸能錨桿[1-3],可有效治理地下工程中的圍巖擠脹變形、塌方、巖爆等災害（見圖 1）。這種錨桿由光滑桿體及桿體上突出的錨定件組成，錨桿全長注漿。錨定件包括槳葉型和波紋型兩種。當圍巖變形時，錨定件固定在注漿體中，錨定件間的光滑桿體可自由變形，穿過圍巖開裂面的桿體受荷均勻，顯著低于全長黏結螺紋鋼錨桿受到的集中荷載。加拿大 JENNMAR 公司于2008年研制出用于地下工程支護的 Yield-Lok 錨桿[4]（見圖 2）。這種錨桿主要利用鐓粗的錨頭在聚合物包殼內的滑動從而產生屈服位移。
除上述 2 種典型錨桿外，國外用于地下工程支護的新型錨桿（索）還有澳大利亞科廷科技大學于2008 年研制的 Garford 錨桿[5],奧地利 Atlas 公司于2007 年研制的 Roofex 錨桿[6],瑞典皇家理工學院于2005 年研制的新型吸能錨桿[7-8],南非 SRK 礦業咨詢公司于2005 年研制的 Duracable 錨索[9]等。這些錨桿（索）大都結構和材料新穎，承載力高，可變形量大，具有良好的抗靜動載性能。
近年來，國內也開發了幾種新型錨桿（索），比較典型的有中國礦業大學于 2011 年開發的恒阻大變形錨桿，山東大學于 2010 年開發的高強預應力讓壓錨桿以及煤炭科學研究總院于 2011 年開發的新型籠形錨索。恒阻大變形錨桿是專門針對大變形巷道和高應力巷道而研制的，是可以保持恒定阻力并靠機械滑動裝置延伸的錨桿。高強預應力讓壓錨桿是通過位于墊板和螺母之間的金屬讓壓套管壓縮變形實現讓壓的錨桿，有效地避免了錨桿螺母處的應力集中（見圖 3）。新型籠形錨索是對傳統單束礦用錨索的改進。這種錨索在錨固段使鋼絞線展開，形成了中空的“鳥籠”.鳥籠可保證錨索在孔中對中，并增加錨固面積，從而獲得較大抗拔力。
2 用于城市基坑加固的新型錨桿（索）
近年來，隨著土地市場化的發展，人們對地下空間的產權意識日益增強，錨桿（索）施工時超越“紅線”的現象越來越受到限制。另外，錨桿（索）在基坑加固中的大量使用，也導致對城市地下環境造成的污染越來越嚴重。為此，國內外眾多科研院所和施工單位針對這種情況開展了多種可回收錨索的研制工作，并收到了良好的經濟和社會效益。
國外對錨索施工超越“紅線”問題關注比較早，20 世紀 90 年代中期就已開發出了多種可回收式錨索[10-12],比較典型的有德國 DYWIDAG-Systems 公司研制開發的 DYWIDAG 回 收 式 錨 索，英 國 學 者Anthony D. Barley 等開發研制的 SBMA 回收式錨索，日本國土防災株式會社開發的 JCE 回收式錨索以及日本 KTB 協會開發的 KTB 荷載分散型回收式錨索等。這些可回收式錨索從施工工藝上大致可分為機械式回收、力學式回收和化學式回收 3 種。
在發達國家中，日本對可回收錨索的研究尤為重視，近年來一直在不斷改進。日本飛島建設公司于 2007 年開發出了 IH 可回收式錨索[13-14]（見圖4），是一種可設置成壓力分散型的可回收式錨索。
這種錨索利用錨固段內設置的電磁線圈加熱熔斷錨索，從而實現對錨索的回收，其回收效率較高，只需對電磁線圈通電 80s 便可熔斷鋼絞線（見圖 5），回收時，只需人力便可將鋼絞線拔出。與日本的很多傳統可回收錨索相比，IH 可回收錨索具有設計靈活（鋼絞線既可雙數使用也可單數使用）、成本低、易回收、鋼絞線可重復使用等優點。
日本日特建設公司于 2008 年開發出了一種自行切斷式可回收錨索[15]（見圖 6），也是一種壓力型錨索。這種錨索回收時，借助千斤頂的拉拔作用，利用內錨頭的超硬切割裝置，自行將錨索切斷，從而實現對錨索的回收（見圖 7）。這種錨索承載力比傳統可回收錨索高約 20%;自行切斷能力強，回收時需要施加的荷載較低；對于 25m 以上長度的錨索，其與日本很多傳統回收錨索相比回收速度可提高 4 倍以上。
與國外一些發達國家相比，國內開展回收式錨桿（索）的研究起步相對晚些，但發展很快，已有多家科研院所和施工單位開展了有關可回收錨桿（索）的研制工作，并取得了多項研究成果[23-27].總參工程兵科研三所曾于 2003 年研制出一種壓力分散型的 U 形回收式錨索。北京力川地基工程公司于 2007 年研制出直列無級調壓式回收錨索（見圖8）。深圳鉅聯錨桿技術有限公司于 2006 年開發出JL 可回收錨索（見圖 9），是一種后彈開擴大頭回轉型可回收錨索，克服了普通等直徑 U 形錨索的一些缺點。廣州泰基工程公司于 2009 年研制出 LTRA可回收錨索，是一種主副索式的可回收錨索。上海房睿建筑科技有限公司于 2012 年開發出一種新型的置入式可回收土釘。
3 用于腐蝕地質環境的新型錨桿（索）
在使用鋼材作為拉桿的永久性錨固工程中，一個重要問題是鋼拉桿的防腐。鋼材自身的物理化學性質、地下水和地層的水化和電學性質以及地層的化學成分都對錨桿（索）腐蝕的形成和發展具有重要影響。目前，對處于腐蝕地質環境的永久性錨固工程，要么使用輕質高強、耐腐蝕、低松弛的非金屬錨桿（索）代替鋼錨桿（索），要么就是對鋼錨桿（索）進行繁瑣的防護處理。
在歐洲、北美、日本等發達國家與地區，20 世紀90 年代就開始試圖用非金屬錨桿（ 索） 取代鋼錨桿（索），力求從根本上解決由鋼筋或鋼絞線腐蝕所引起的工程耐久性問題。這類非金屬錨桿（索）大多為采用玻璃（glass） 纖維、芳綸（aramid） 纖維、碳（carbon）纖維以及一些特殊纖維材料增強的塑料筋桿（索）體[16-21].意大利 SIREG. SPA 公司于 20 世紀 90 年代初研制出系列化的玻璃纖維錨索。美國Hughes Brothers 公司于 20 世紀 90 年代中期制作出玻璃纖維筋錨桿。日本 Highway Public 公司和Sumitomo Construction 公司于 20 世紀 90 年代中期開發出采用芳綸纖維增強的 Technora 筋錨桿。20世紀 90 年代中期，意大利 SIREG. SPA 公司研制出采用碳纖維增強的 CARBOPREE 筋錨桿（見圖 10）。
日本的 Zenitaka-Gumi,Kajima 等公司于 20 世紀 90年代中期開發出 CFCC（碳纖維絞線）和 Leadline（棒形碳纖維）筋錨桿。英國學者 M J Turner 于20 世紀90 年代末研制出一種名為 Paraweb 聚酯織帶的錨桿，這種錨桿由 1 根或多根 Paraweb 聚酯織帶繞過鉆孔底部而構成受拉桿件（見圖 11）。
相對于國外來說，國內對非金屬錨桿（索）的研究起步較晚，研究機構主要集中在一些高等院校等部門。目前，國內也有一部分公司擁有自己的非金屬錨桿產品，如深圳海川實業有限公司于 2006 年開發的路威 2006FRP 錨桿等。
國內為有效提高錨固工程的使用壽命，除開發非金屬錨桿（索）外，還努力尋求開發具有防腐性能的金屬錨桿（索）。四川準達巖土工程公司于 2006年研制了自由式單孔多錨頭防腐型預應力錨索（見圖 12）。這種錨索具有有效防腐、克服錨固段應力集中、有效減小孔徑、全孔一次注漿、可進行二次補償張拉等特點。
