Bir kaya cıvatası, kaya, taş ve diğer yoğun, doğal malzemelerle çalışan inşaat şirketleri için çok önemli bir araçtır. En çok tünel yapımında ve donatılarında kullanılan bu uzun cıvatalar bir yapının dengesini arttırmaya çalışır. Eşsiz bir fiziksel görünüme ve üç spesifik ankraj tipine sahip olan bir kaya cıvatası, dünya çapında en yaygın kullanılan ankraj tekniklerinden biridir.
Kaya cıvatasının kökeni bilinmemektedir, ancak 1800'lerin sonlarında madencilik şirketlerinden kaynaklandığı düşünülmektedir. Kaya cıvatalarının ilk belgelenmiş kullanımı, 1940'larda Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Saint Joseph Lead Madeni'nde idi. O zamandan beri, bu cıvatalar dünya çapında beğeni topladı ve kullanımı tünel inşası ve daha fazlası için karmaşık teknikler haline geldi.
Bir kaya cıvatası birçok stil ve uzunlukta gelir, ancak bunlar genellikle en az 13 fit (4 m) uzunluğunda ve çevresinde bir inç (25 mm) civarındadır. Cıvatalar, kaya yapılarının dengesiz yüzlerinden, mağaraları önlemek için daha sağlam çekirdeğine basınç aktarır. Cıvatalar, metalin büyük miktarda stres ve basıncı kabul etme kabiliyetinden dolayı genellikle çelikten imal edilmiştir. Ek olarak, kaya cıvataları, kayanın daha iyi emniyete alınması ve çökmesinin önlenmesi için çeşitli desenlerde birlikte kullanılır. Farklı kaya oluşumları ve farklı ihtiyaçlar için farklı desenler geliştirilmiştir.
Bir kalıp oluşturulmadan önce, deliğin önce dövülmesi gerekir. Bir kaya cıvatası doğrudan ham kayaya yerleştirilmez çünkü cıvatanın yapısına zarar verebilir. Bunun yerine, bir kaya cıvatası çapası yerleştirilmeden önce bunun için açılan bir deliğe sahiptir. Kaya cıvataları, çevredeki kayanın sabitlenmesi için kullanılır ve proses, mekanik, oluklu veya sürtünme olmak üzere üç ana çapa tipinden birini kullanır.
Mekanik kaya ankrajları en yaygın kaya cıvatası türüdür. Bu uzun çubuklar aslında bir mekanizmayı harekete geçirmek için büküldüklerinde delik içinde genişlerler. Bu mekanizma, büyüklüğünü artırarak kaya yüzeyinden basıncı almak için sayılabilecek rahat bir oturma sağlar.
Oluklu bir kaya cıvatası, sabitleme mekanizması olarak standart bir çelik parçası kullanır, ancak kendisini delikten yaymak için herhangi bir mekanik yeteneğe sahip değildir. Bunun yerine, çubuk yerleştirilir ve daha sonra çimento benzeri bir yapıştırma harcı ile sarılır. Derz sertleştikten sonra, cıvata kayaya kaynaşır ve gerginliğini azaltır.
Sürtünme kaya cıvataları, kaya ankrajında yeni bir teknolojidir. Cıvata, delik deliğine karşı radyal bir kuvvet oluşturur ve çubuğun kaymasını önler. Bu, harçtan daha az karmaşa ve daha az zaman sağlar ve mekanik cıvatalardan daha az mekanik hata şansına sahiptir.
