锚索和锚杆，现场经常被混着叫，但它们在受力机理上是两回事。先把结论放在前面：锚杆是全长粘结、被动受力，杆体全长和岩土体粘在一起，靠岩土变形带动杆体受拉；锚索是自由段加锚固段、主动受力，先张拉建立预应力，再用锚具锁住，主动给岩土体施加约束。这个差别会一路往下影响到构造、选型、施工和监测布点。
一、受力机理上的差别
1、锚杆。钻孔下杆后全长注浆，杆体和孔壁之间是通长的粘结。岩土体不发生变形时，杆体基本不受力；只有当岩土体出现位移、把粘结段的剪力传给杆体，杆体才逐渐受拉。所以锚杆属于被动受力，它的作用是提高岩土体自身的整体性和抗剪能力。
2、锚索。杆体分两段，前段是自由段，不注浆或用套管隔离，后段是锚固段，注浆粘结。张拉时拉力沿自由段传到锚固段，锚固段把力交给稳定地层，张拉到设计值后用锚具锁定。锚索属于主动受力，它在岩土体还没变形时就已经提供了一个压紧力。
主动还是被动，是二者最本质的分界，后面所有差别都从这一条推出来。
二、构造上的差别
1、杆体材料。锚杆一般用钢筋、精轧螺纹钢筋、中空注浆锚杆、玻璃钢锚杆等，单根直径常见 20 到 32 毫米。锚索用钢绞线，常见 1 乘 7 结构、公称直径 15.20 毫米、强度等级 1860 兆帕，一根锚索由数根钢绞线组成，常见 3 根到 12 根甚至更多。
2、自由段。锚杆没有自由段这个概念；锚索必须有。自由段的作用是让预应力能够建立并传到锚固段，同时允许被加固岩土体有一定变形而不把力直接卸掉。
3、锚头与锚具。锚杆端部靠垫板、螺母或与面层连接，构造简单。锚索端部要配套锚具，含夹片、锚垫板、螺旋筋等，锚具本身有独立的力学性能要求，执行 GB/T 14370 的规定，锚具效率系数与总应变都有门槛。
4、长度与承载力。锚杆一般较短，常见 3 到 12 米，单根承载力在几十到几百千牛；锚索一般较长，常见 15 到 50 米甚至更长，单根设计承载力可以做到几百到上千千牛。
三、选型时怎么判断用哪个
1、看要解决的问题。如果目标是控制浅层岩土体松动、掉块、局部滑塌，提高整体自稳能力，锚杆通常够用。如果目标是对一个明确的滑面或一个深部潜在滑动体提供抗力，或者要主动约束位移，需要锚索。
2、看位移控制要求。锚杆要等岩土体变形后才逐渐出力，位移控制能力弱；锚索在张拉锁定后就有一个确定的压紧力。对变形敏感的工程，比如基坑周边有管线和建筑、边坡下方有道路，优先锚索。
3、看地层条件。锚索需要在深部有可靠的稳定地层做锚固段。如果深部没有好的持力层，或者地层松散、塌孔严重，锚固段质量难以把控，改锚杆或其他支护形式更稳妥。
4、看施工空间。锚索需要张拉作业面和张拉设备，孔深孔径也更大。巷道断面狭窄、设备进不去的地方，锚杆更实际。
四、施工与验收关注点的差别
1、锚杆施工关注注浆饱满度和杆体居中度。中空注浆锚杆要确认浆液从孔底返出，全长粘结不能有空洞，否则粘结段剪力传不上去。
2、锚索施工多出两道工序，张拉和锁定。张拉一般分级进行，先单根预紧再整体分级张拉，到设计荷载后持荷、锁定。锁定瞬间锚具回缩会带来即时损失，这是锚索特有、锚杆没有的问题。
3、验收内容不同。锚杆验收以拉拔试验为主，检验粘结段的抗拔承载力。锚索验收除材料与锚具检验外，还要看张拉记录、锁定荷载，以及锁定后一段时间内的预应力观测，判断长期有效预应力是否还在可接受范围。
4、防腐要求不同。锚索常作为永久性受力构件，自由段和锚头的防腐构造，包括套管、油脂、封锚混凝土，要求更严。锚杆在临时工程中防腐要求相对宽松，永久工程同样要做防腐。
五、监测上怎么布点
这是二者差别在实际运维中最容易被忽略的地方。
1、锚杆的监测对象主要是杆体轴力和粘结段工作状态。常用钢筋计、测力锚杆，沿杆长分段布置，看轴力沿杆长的分布，判断粘结段是否出现滑移、轴力峰值出现在什么位置。
2、锚索的监测对象除了索体轴力，更重要的是长期有效预应力。锚索测力计装在锚头和垫板之间，测的是整束索的力，也就是现在还剩多少吨，和张拉时记录的值一对比，就得到损失量。
3、测点数量要按索的分组来定，而不是全数布。一坡锚索按高程、地层、索长分组，每组选有代表性的几根装测力计，再配合表面位移、深部位移一起判读。全数装成本吃不消，抽样的原则是能覆盖不同工况。
4、如果需要在索体内部沿长度看应变分布，而不是只在锚头看一个总数，就要用能沿索长分布的测点。深圳沛元在这一块的做法，是把光纤光栅传感单元在工厂阶段直接复合进钢绞线的承力材料内部，形成智慧钢绞线，测点数量与位置按索长定制，一根上可布 1 到 8 个测点，测的是索体本体的应变，而不是锚头处的反力。
六、几个常见的混淆
1、把锚索当大号锚杆。二者设计方法不同，锚索要算自由段长度、锚固段长度、锚固体与地层的粘结强度，还要考虑群锚效应，不能简单放大照搬。
2、认为锚索张拉完就一劳永逸。锁定后还有锚具回缩、钢绞线松弛、地层蠕变、降雨引起的荷载重分布，长期有效预应力会随时间变化，这才是监测的重点。
3、认为锚杆不需要监测。锚杆在软岩、破碎带、动压巷道里同样会出现轴力突增、粘结失效，监测数据是判断支护是否还有效最直接的依据。
七、与产品有关的一点补充
我们在这个方向上的思路是让承力构件本身成为传感器。智慧钢绞线采用一体化智能复合材料中心丝结构，用复合材料中心丝直接替换原钢丝中心丝，结构零损伤，破断强度保持率不小于百分之百；应变量程大于 8000 微应变，抗拉强度大于 1860 兆帕，最大力大于 260 千牛。产品依据 T/CCES 6007-2024《工程结构用光纤光栅智慧钢丝、钢绞线》，本体力学性能对标 GB/T 5224-2014，配套锚具执行 GB/T 14370-2015。深圳沛元在这个方向上有成熟的产品线，锚索测力、锚杆轴力、沿索长分布的多点应变都有对应的配置，具体怎么配按索长、测点数量和现场引出条件来定。
