1、土層(t cn)錨桿的發(fā)展 土層錨桿是在巖石錨桿的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。用于隧道(sudo)支護(hù)的巖石錨桿歷史悠久，但直到1958年德國一個(gè)公司才首先在深基坑開挖中將其用于擋土墻支護(hù)。 土層錨桿具有以下一系列優(yōu)點(diǎn)： 1）與內(nèi)支撐相比，挖土施工空間大。 2）錨桿施工機(jī)械設(shè)備作業(yè)空間不大，適用于各種場地條件。 3）錨桿的設(shè)計(jì)拉力可由抗拔試驗(yàn)獲得，從而可以保證可靠的設(shè)計(jì)安全度。 4）可以對(duì)錨桿施加預(yù)拉力，基坑變形容易控制。 5）施工時(shí)的噪聲很小。第1頁/共61頁第一頁，共61頁。 錨桿支護(hù)在我國也是首先用于地鐵隧道的，80年代初開始用于高層建筑基坑支護(hù)。土層錨桿以普通壓力灌漿的居多，也有二次灌漿及高壓灌

2、漿的，受拉桿件（錨筋）有粗鋼筋、高強(qiáng)度鋼絲束、鋼絞線等，層數(shù)從一層發(fā)展到了四層，并已制定了多個(gè)行業(yè)規(guī)范。目前(mqin)土層錨桿的應(yīng)用已相當(dāng)普遍，并且都為預(yù)應(yīng)力錨桿。 當(dāng)然，任何技術(shù)的發(fā)展都是永恒的。錨桿技術(shù)的工藝材料、施工機(jī)具和理論研究等還在不斷發(fā)展之中。第2頁/共61頁第二頁，共61頁。4.2 錨桿的構(gòu)造(guzo)及類型 錨桿由錨頭、錨筋和錨固體三部分組成。見圖4-2至圖4-7。 錨頭是錨桿體的外露部分。 錨固體通常位于(wiy)鉆孔的深部。 錨頭與錨固體間一般還有一段自由段。 錨筋是錨桿的主要部分。貫穿錨桿全長。圖4-2 錨桿聯(lián)結(jié)(linji)擋土樁、墻并錨固于土中的示意圖第3頁/共6

3、1頁第三頁，共61頁。圖4-3鋼筋(gngjn)錨桿錨頭裝置圖4-4多根鋼束錨桿錨頭裝置(zhungzh) 第4頁/共61頁第四頁，共61頁。圖4-5 鋼絞線及鋼絲(n s)索錨夾具示意圖4-6 定位(dngwi)分隔器第5頁/共61頁第五頁，共61頁。圖4-7 腰梁第6頁/共61頁第六頁，共61頁。第7頁/共61頁第七頁，共61頁。圖4-8 錨固體的基本(jbn)類型第8頁/共61頁第八頁，共61頁。4.3 錨桿的抗拔作用(zuyng)錨桿抗拔原理 當(dāng)錨固段錨桿受力后，首先通過(tnggu)錨桿(索)與周邊水泥砂漿間的握裹力傳到砂漿中，然后通過(tnggu)砂漿傳到周圍土體。隨著荷載增加，錨

4、索與水泥砂漿之間的粘結(jié)力（握裹力）逐漸從錨固體的上部向錨固體的下部和外部發(fā)展，當(dāng)應(yīng)力傳到錨固體的外側(cè)時(shí)，就會(huì)在錨固體與土體間產(chǎn)生(chnshng)摩擦力，隨著摩擦力的增大，錨固體與土體間可能發(fā)生相對(duì)位移，摩擦力又進(jìn)一步增大，直到極限摩阻力。第9頁/共61頁第九頁，共61頁。錨桿的極限(jxin)(jxin)承載能力 錨桿極限承載力的確定(qudng)是錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。 普通灌漿錨桿（注漿壓力0.30.5MPa）的極限承載能力（抗拔力）可以用下式確定(qudng)： Nu = LmD (4-2) 式中 Nu 錨桿極限承載能力（軸力）； Lm 錨固段長度； D 錨桿孔徑（或錨固體直徑）；

5、土的抗剪強(qiáng)度。 顯然：錨桿的極限承載力是錨固體的直徑、長度及土的抗剪強(qiáng)度的函數(shù)。第10頁/共61頁第十頁，共61頁。 在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)錨桿極限承載力一般是有要求的，而錨固體的直徑(鉆孔直徑)主要決定于鉆孔設(shè)備。因此，只要能夠確定土體的抗剪強(qiáng)度，就能容易(rngy)的確定錨桿的長度了。由此看來，土的抗剪強(qiáng)度在確定土層錨桿的承載能力或在土層錨桿的設(shè)計(jì)中都至關(guān)重要。 = tan + c = K0 h K0 土層系數(shù)，通常砂土K0 = 1，粘土K0 = 0.5； h 覆蓋土層的高度，一般取錨固段中心到地面的高度（m）。 第11頁/共61頁第十一頁，共61頁。影響(yngxing)(yngxing)錨桿抗拔力

6、的因素 如前所述，錨桿的抗拔力顯然與錨固體的直徑和長度密切相關(guān)。但除了錨固體的這兩個(gè)幾何參數(shù)外，還有土層性質(zhì)，注漿壓力以及(yj)錨桿的形式三個(gè)因素。即： 一、土層性質(zhì)的影響 土層的強(qiáng)度一般低于砂漿強(qiáng)度，如果施工灌漿的工藝良好，土層錨桿的抗拔力將主要決定于錨固體外圍的土層抗剪強(qiáng)度。土體的抗剪強(qiáng)度變化很大，所以相同參數(shù)和施工質(zhì)量的錨桿，抗拔力可以有很大的不同。傾角與長度是錨桿能否伸入優(yōu)良土層的決定因素，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)給予重視。第12頁/共61頁第十二頁，共61頁。二、注漿壓力(yl)(yl)的影響灌漿壓力(yl)(yl)對(duì)錨桿的抗拔力有很大影響。注漿壓力(yl)(yl)越大，水泥漿顆粒越能夠滲入到周圍

7、深部的土層中去，改善了原狀土體的力學(xué)性能，增加錨固體與土層的摩擦力，也就增加了錨桿的抗拔力。曾有人做過試驗(yàn)，同一粉砂層中的相同長度的錨桿，當(dāng)施工用的灌漿壓力(yl)(yl)為1Mpa1Mpa時(shí)其極限抗拔力為300kN300kN，當(dāng)灌漿壓力(yl)(yl)增加到2.5Mpa2.5Mpa時(shí)，其極限抗拔力達(dá)900kN900kN。試驗(yàn)也已證明：雖然錨桿的承載力隨灌漿壓力(yl)(yl)的增大而增大，但并不是無止盡的增加。英國ATCATC有限公司的試驗(yàn)結(jié)論是：當(dāng)注漿壓力(yl)(yl)超過4Mpa4Mpa后，抗拔力增長就很小了。第13頁/共61頁第十三頁，共61頁。三、錨桿形式(xngsh)的影響無論是

8、帶單個(gè)擴(kuò)大頭的錨固體錨桿，還是有多截頭圓錐形的異形錨固體錨桿，它們的抗拔力都比普通錨桿大得多。第14頁/共61頁第十四頁，共61頁。4.5 錨桿設(shè)計(jì)(shj)設(shè)計(jì)(shj)步驟1. 調(diào)查基坑及周邊場地狀況，確定工程的重要性等級(jí)，選取錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)。作為錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)的第一步，必須詳細(xì)調(diào)查了解基坑及其周邊的場地狀況，如：地形、地貌，既有建筑物、構(gòu)筑物、道路、管線(gunxin)、地下埋設(shè)物與建筑紅線等，以及它們與基坑的相對(duì)位置。據(jù)此確定要重點(diǎn)保護(hù)的對(duì)象，工程的安全等級(jí)，錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)等。2. 進(jìn)行工程地質(zhì)與水文地質(zhì)勘察，確定地層參數(shù)地下水位、上層滯水，場地附近有無滲水源頭，工程施工

9、是否在雨季或冬季，土層類型、級(jí)配、強(qiáng)度等。第15頁/共61頁第十五頁，共61頁。3. 設(shè)計(jì)計(jì)算（1）計(jì)算單位長度擋墻的土壓力。（2）根據(jù)土壓力，計(jì)算錨桿的軸力（考慮傾角及間距）。（3）計(jì)算錨桿的錨固體長度。（4）計(jì)算錨桿的自由段長度。（5）計(jì)算錨桿（錨索）的斷面(dun min)尺寸。（6）計(jì)算連接錨桿錨頭的腰梁斷面(dun min)尺寸。4. 核算樁、墻與錨桿的整體穩(wěn)定。5. 繪制錨桿施工圖。第16頁/共61頁第十六頁，共61頁。錨桿布置(bzh)一、錨桿層數(shù)一般在基坑施工中，需先挖土到錨桿位置，然后進(jìn)行錨桿施工，待錨桿預(yù)應(yīng)力張拉后，方可挖下一步土。因此(ync)，多一層錨桿，就要增加一次施

10、工循環(huán)。在可能情況下，應(yīng)盡量減少布置錨桿的層數(shù)。如在粘土、砂土地區(qū)，1213m深的基坑，一般用一層錨桿即可（即使擋土樁懸臂56m）。第17頁/共61頁第十七頁，共61頁。二、錨桿間距錨桿間距過大，必然要增大(zn d)(zn d)單根錨桿的承載力，要么增加錨桿長度，要么增加錨桿直徑，要么采用特殊的施工機(jī)械加工異型錨桿，而這些措施往往不如多加幾根錨桿容易。如果間距過小，由于錨桿之間土體的相互影響，單個(gè)錨桿的抗拉力往往不能很好發(fā)揮，容易產(chǎn)生所謂的“群錨效應(yīng)”。第18頁/共61頁第十八頁，共61頁。三、錨桿傾角錨桿傾角是錨桿與水平方向的夾角，它與施工機(jī)械性能有關(guān)，與地層土質(zhì)有關(guān)系。但是，從理論上講，

11、錨桿的抗拉力只有水平分力是有效的，而垂直分力非但無效，相反增加了支護(hù)樁對(duì)樁底土層的壓力，因此，水平布置的錨桿（傾角= 0 0= 0 0）效果最好。不過水平鉆孔成孔困難，同時(shí)為了放置錨桿及注漿的方便，一般設(shè)計(jì)成斜土錨，傾角在150350150350之間。有時(shí)使用較大的傾角是為了將錨固段安設(shè)到較深的優(yōu)質(zhì)土層中，或者是為了將錨頭安設(shè)在地下水位以上，防止(fngzh)(fngzh)孔口涌砂。第19頁/共61頁第十九頁，共61頁。四、規(guī)程對(duì)錨桿間排距等參數(shù)的規(guī)定1. 錨桿上覆土層厚度不宜小于4.0m。有的資料認(rèn)為不宜小于56m。2. 錨桿的水平和垂直間距一般不宜大于4.0m。最小的垂直距離(jl)不宜小

12、于2.5m，最小的水平距離(jl)不宜小于1.5m，以避免群錨效應(yīng)而降低錨固力。3. 錨桿傾角一般不應(yīng)小于100，不應(yīng)大于450，以150350為好。第20頁/共61頁第二十頁，共61頁。錨桿抗拔安全系數(shù)(nqun xsh)(nqun xsh)一、國外對(duì)錨桿抗拔安全系數(shù)的規(guī)定土層錨桿的抗拔安全系數(shù)是指土層錨桿的極限抗拔力與錨桿的設(shè)計(jì)容許抗拔力比值(bzh)?，F(xiàn)將有關(guān)國家和地區(qū)的規(guī)定列入表4-7。表4-7 國外的土層錨桿的抗拔力安全系數(shù)國 名臨時(shí)性土層錨桿 永久性土層錨桿德國(DIN4125)1.331.50日 本(JSFD-77)1.502.50法 國1.332.00英 國2.002.003.

13、00第21頁/共61頁第二十一頁，共61頁。二、我國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(xihu)(xihu)行業(yè)規(guī)范的規(guī)定 我國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)行業(yè)(hngy)規(guī)范土層錨桿設(shè)計(jì)與施工規(guī)范（CECS22-90）的規(guī)定如表4-8。 表4-8 中國的土層錨桿的抗拔力安全系數(shù)錨桿破壞后危害程度安全系數(shù)K臨時(shí)性錨桿永久性錨桿危害輕微，不構(gòu)成公共安全1.41.8危害較大，但公共安全無問題1.62.0危害大，會(huì)出現(xiàn)公共安全問題1.82.2第22頁/共61頁第二十二頁，共61頁。錨固段長度計(jì)算錨固段長度計(jì)算(j sun) (j sun) 根據(jù)公式Nu = Lm D，并考慮抗拔力安全系數(shù)K，容易得到錨固段長度Lm： （4-

14、4） 其中：Nt為軸向拉力設(shè)計(jì)值，D為錨固體的直徑，可取鉆頭直徑的1.2倍；h應(yīng)取錨固段中心到地面的高度，且不少于4m； K的取值如前所述，一般工程可取1.5，特別重要的工程或永久性工程可取2.0。實(shí)際(shj)工程中錨固段長度L m也不應(yīng)小于4m。NoImage)tan(0chKDKNDNKLttm第23頁/共61頁第二十三頁，共61頁。自由自由(zyu)(zyu)段長度計(jì)算段長度計(jì)算 在圖4-11中，O點(diǎn)為土壓力零點(diǎn)，OE為假想滑裂面，錨桿AD與水平線AC的夾角為 ，欲求(y qi)自由段AB的長度Lf 。 AOB = 450 - /2， ABO =EBD =ACB +CAB = 450

15、+/2 + 按正弦定律： AB : sinAOB = AO : sinABO 所以自由端長度： Lf = AOsin(450 / 2)/sin(450 +/2+ ) 設(shè)計(jì)時(shí)取Lf = Lf+15m圖4-11 錨桿自由(zyu)段長度計(jì)簡圖AOAO為錨桿錨頭中點(diǎn)至基坑底面以下基坑外側(cè)荷載標(biāo)準(zhǔn)值與基坑內(nèi)側(cè)抗力標(biāo)準(zhǔn)值相為錨桿錨頭中點(diǎn)至基坑底面以下基坑外側(cè)荷載標(biāo)準(zhǔn)值與基坑內(nèi)側(cè)抗力標(biāo)準(zhǔn)值相等處的距離。等處的距離。第24頁/共61頁第二十四頁，共61頁。錨桿（索）截面(jimin)計(jì)算 土層錨桿（索）截面積可按下式計(jì)算： As = Kmj Nt / fyk 式中：As 鋼筋截面積（mm2）；K mj 安全

16、系數(shù)；N t 土層錨桿（索）的設(shè)計(jì)(shj)軸向拉力（kN）； fyk 錨桿（索）材料的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（N/mm2）。第25頁/共61頁第二十五頁，共61頁。4.6 錨桿整體(zhngt)穩(wěn)定計(jì)算整體(zhngt)破壞模式 錨桿抗拔力雖已有安全系數(shù)，但是擋土樁、墻、錨桿、土體組成的結(jié)構(gòu)，有可能出現(xiàn)整體性破壞。一種是：包括錨桿、支護(hù)樁墻在內(nèi)的整個(gè)(zhngg)體系，從樁腳沿著某個(gè)曲面向基坑內(nèi)滑動(dòng)，造成土體破壞，如圖4-12所示；圖4-12 整體(zhngt)下滑第26頁/共61頁第二十六頁，共61頁。另一種是：由于錨桿長度不足，錨桿設(shè)計(jì)拉力(ll)過大，導(dǎo)致從樁墻底部到錨固段中點(diǎn)附件產(chǎn)生一條深層剪切

17、滑縫，使圍護(hù)結(jié)構(gòu)傾覆，如圖4-13所示。圖4-13 深層破裂(pli)、整體傾覆第27頁/共61頁第二十七頁，共61頁。整體(zhngt)穩(wěn)定性驗(yàn)算 整體下滑的穩(wěn)定性驗(yàn)算(yn sun)應(yīng)當(dāng)按土坡穩(wěn)定性分析的方法用圓弧條分法進(jìn)行驗(yàn)算(yn sun)，同學(xué)們參看有關(guān)土力學(xué)教材。 對(duì)于深部破裂、整體傾覆的穩(wěn)定性驗(yàn)算(yn sun)可用德國的克蘭茨（E.Kranz）方法。對(duì)于單層錨桿維護(hù)樁墻的深層破裂、整體傾覆的穩(wěn)定性驗(yàn)算(yn sun)如下頁的圖4-14所示。第28頁/共61頁第二十八頁，共61頁。 聯(lián)結(jié)樁腳C點(diǎn)與錨固體中心點(diǎn)O，假設(shè)直線CO就是深層滑裂線；再過O點(diǎn)向上作垂直線交地面與D。這樣，可

18、能出現(xiàn)傾覆的整個(gè)土體就是楔體BCOD。 土楔上的作用力包括： 土楔自重和地面超載G，擋土樁的支撐力Ea (主動(dòng)土壓力(yl)的反力)，OD面上的主動(dòng)土壓力(yl)E1 ，CO面上的總反力Q，以及錨桿的拉力R。圖4-14 Kranz假設(shè)(jish)的傾覆楔體第29頁/共61頁第二十九頁，共61頁。 土楔體處于平衡狀態(tài)，上述五個(gè)力組成閉合的力多邊形，如圖4-15，以此可以求得錨固體所能承受的最大拉力Rmax，或它的水平(shupng)分力Rhmax。 需要注意的是，在E.Kranz分析方法中，認(rèn)為實(shí)際樁墻與土體之間的摩擦角和假想垂直破裂面OD上的摩擦角都是。實(shí)際情況如何需要我們?nèi)ミM(jìn)一步研究。圖4-

19、15 Kranz法的力多邊形第30頁/共61頁第三十頁，共61頁。 可以推得錨固體可以承受的最大水平力Rhmax。 (4-5) 土層錨桿的設(shè)計(jì)軸向力與最大錨固力之比就是(jish)抗傾覆安全系數(shù)，一般要求大于1.5，即： 其中：Nt 錨桿設(shè)計(jì)的軸向拉力；Tt 錨桿軸向拉力的水平分力。 )tan(tan1)tan(tan)(1hah1hahhmaxEEGEER5 . 1maxmaxhttSORTRNK第31頁/共61頁第三十一頁，共61頁。 兩層以上土層錨桿的支護(hù)體系因深部破裂產(chǎn)生的抗傾覆穩(wěn)定性計(jì)算方法與以上單層錨桿圍護(hù)結(jié)構(gòu)深部破裂的穩(wěn)定性驗(yàn)算方法類似，只是可能出現(xiàn)的深層破裂面更多，需要進(jìn)行穩(wěn)定

20、性驗(yàn)算的塊體更多，計(jì)算更復(fù)雜。例如，雙層錨桿可能有三個(gè)滑裂面，三層錨桿可能有6個(gè)滑裂面。 一般設(shè)計(jì)是否要核算錨桿整體(zhngt)穩(wěn)定，需視錨固段是否伸入樁、墻腳下而定。加拿大有關(guān)規(guī)程對(duì)多層錨桿系統(tǒng)給出了下頁圖4-16所示的三種情況。第32頁/共61頁第三十二頁，共61頁。(a) 圖錨桿全部在墻腳以上，要考慮全部核算(h sun)其整體穩(wěn)定，虛線是假定的拉結(jié)墻和假定的土體滑裂面。(b) 圖要對(duì)上面的兩道錨桿核算(h sun)其整體抗傾覆穩(wěn)定性。(c) 圖中的三道錨桿都伸入到了墻腳以下，不需作整體穩(wěn)定的核算(h sun)。圖4-16 不同情況下的整體(zhngt)抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算第33頁/共61

21、頁第三十三頁，共61頁。4.7錨桿(索)的試驗(yàn)與觀測錨桿(索)的性能試驗(yàn)錨桿的性能試驗(yàn)(又稱為破壞性試驗(yàn)或基本試驗(yàn))是在錨固工程開工前為了檢驗(yàn)設(shè)計(jì)錨桿性能所進(jìn)行的錨桿破壞性抗拔試驗(yàn)，其目的是為了確定錨桿的極限承載力，檢驗(yàn)錨桿在超過設(shè)計(jì)拉力并接近極限拉力條件下的工作性能和安全程度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)錨索設(shè)計(jì)施工中的缺陷，以便在正式使用錨桿前調(diào)整錨桿結(jié)構(gòu)參數(shù)或改進(jìn)錨桿制作工藝(gngy)。性能試驗(yàn)的錨桿數(shù)量一般為三根，用作性能試驗(yàn)的錨桿參數(shù)、材料和施工工藝(gngy)必須與工程錨桿相同，并且必須在與安設(shè)工程錨桿相同的地層中進(jìn)行。張拉過程中采用逐級(jí)循環(huán)加荷，每級(jí)循環(huán)荷載的增量為0.1Agfptk0.15Agf

22、ptk(fptk為所配錨筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，Ag為實(shí)際錨筋配置截面)；在各級(jí)荷載下錨束受力與伸長值量測應(yīng)同步進(jìn)行，每一循環(huán)中的最大荷載穩(wěn)定時(shí)間為10min，其余均為5min；最大荷載為第34頁/共61頁第三十四頁，共61頁。錨桿的破斷荷載，但不應(yīng)超過錨筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的0.8倍(即為0.8Agfptk)。加荷過程及觀測時(shí)間如表6.11所示，圖6.14為基本試驗(yàn)(shyn)(QS)曲線。錨桿試驗(yàn)(shyn)中出現(xiàn)下列情況之一時(shí)可視為破壞，應(yīng)終止加載：(1) 錨頭位移不收斂，錨固體從巖土層中拔出或錨桿從錨固體中拔出；(2)錨頭總位移量超過設(shè)計(jì)允許值；(3)土層錨桿試驗(yàn)(shyn)中后一級(jí)荷載產(chǎn)生的錨頭

23、位移增量，超過上一級(jí)荷載位移增量的2倍。第35頁/共61頁第三十五頁，共61頁。第36頁/共61頁第三十六頁，共61頁。第37頁/共61頁第三十七頁，共61頁。錨桿(索)的驗(yàn)收試驗(yàn)錨桿驗(yàn)收試驗(yàn)是在錨固工程完工后為了檢驗(yàn)所施工的錨桿是否達(dá)到設(shè)計(jì)的要求而進(jìn)行的檢驗(yàn)性抗拔試驗(yàn)，該試驗(yàn)起到鑒別工程是否符合要求的目的。通常驗(yàn)收試驗(yàn)檢驗(yàn)的錨桿的數(shù)量應(yīng)不少于錨桿總數(shù)的5，且一個(gè)邊坡不得少于3根。驗(yàn)收試驗(yàn)最大試驗(yàn)荷載：對(duì)于永久性錨索應(yīng)為設(shè)計(jì)軸向拉力值的l.5倍；對(duì)于臨時(shí)性錨索應(yīng)為設(shè)計(jì)軸向拉力值的1.2倍。荷載分級(jí)施加并測讀各級(jí)荷載下的伸長值。試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行計(jì)算機(jī)處理，并繪制(huzh)試驗(yàn)荷載位移(QS)曲線。

24、錨桿驗(yàn)收試驗(yàn)滿足以下條件，即為合格： 1)驗(yàn)收試驗(yàn)所得的總彈性位移超過自由段長度理論彈性伸長的80，但小于自由段長度與12錨固段長度之和的理論彈性伸長。 2)在最大試驗(yàn)荷載作用下，錨頭位移趨于穩(wěn)定。錨桿驗(yàn)收試驗(yàn)加荷等級(jí)與觀測時(shí)間見表6.12。第38頁/共61頁第三十八頁，共61頁。第39頁/共61頁第三十九頁，共61頁。錨桿(索)的蠕變?cè)囼?yàn)在軟粘土中設(shè)置的錨桿，在較大荷載作用下會(huì)產(chǎn)生很大的蠕變變形，為了掌握軟粘土中的錨桿的工作特性，國內(nèi)外的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)都對(duì)錨桿的蠕變?cè)囼?yàn)作了相應(yīng)的規(guī)定。我國有關(guān)錨桿標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，凡塑性指數(shù)大于20的土層中的錨桿，均應(yīng)進(jìn)行蠕變?cè)囼?yàn)，且試驗(yàn)的根數(shù)不應(yīng)少于3根。蠕變?cè)囼?yàn)的加荷

25、等級(jí)和觀測時(shí)間應(yīng)滿足表6.13的要求，在觀測時(shí)間內(nèi)，荷載必須保持恒定，每級(jí)荷載下觀測蠕變量隨時(shí)間的變化。最后將每級(jí)荷載下的錨桿蠕變量一時(shí)間對(duì)數(shù)曲線在slgt坐標(biāo)系中繪出。定義(dngy)Slgt曲線的斜率值(slgt曲線為直線)為蠕變系數(shù)，即：第40頁/共61頁第四十頁，共61頁。式中：Ks某一級(jí)荷載下的蠕變系數(shù)；slt1時(shí)刻的蠕變量；s2t2時(shí)刻的蠕變量。錨桿蠕變?cè)囼?yàn)所測得的最后一級(jí)荷載下的最終一段觀測(gunc)時(shí)間內(nèi)的蠕變系數(shù)不應(yīng)大于2.0mm。第41頁/共61頁第四十一頁，共61頁。錨桿(索)的長期觀測錨桿施工完畢后，為了了解錨桿預(yù)應(yīng)力損失情況和錨桿的位移變化規(guī)律，以便確認(rèn)錨桿的工作(

26、gngzu)能力，需要對(duì)錨桿進(jìn)行長期觀測，一般連續(xù)觀測時(shí)間超過24小時(shí)就可看作是長期觀測。在觀測結(jié)果過程，如果發(fā)現(xiàn)錨桿的工作(gngzu)性能較差或不能完全承擔(dān)錨固力，可以根據(jù)觀測結(jié)果，采用二次張拉錨桿或增設(shè)錨桿數(shù)量等措施，以保證邊坡錨固工程的可靠性。錨桿預(yù)應(yīng)力變化的可采用測力計(jì)，測力計(jì)按照機(jī)械、振動(dòng)、電氣和光彈原理制作成不同類型，錨桿長期觀測中應(yīng)當(dāng)選擇精度高、準(zhǔn)確可靠的測力計(jì)，測力計(jì)一般安裝在傳力板和錨具之間并始終保持中心受荷。由于錨桿張拉鎖定后頭幾個(gè)月預(yù)應(yīng)力損失較大，一年后逐漸遞減，兩年后預(yù)應(yīng)力損失基本終止，趨于穩(wěn)定狀態(tài)。故張拉鎖定后的長期監(jiān)控時(shí)間一般不得少于l年，但如遇自然環(huán)境惡劣并對(duì)邊

27、坡穩(wěn)定性有較嚴(yán)重影響時(shí)，監(jiān)控時(shí)間應(yīng)適當(dāng)延長。且每個(gè)工點(diǎn)不得少于35個(gè)觀測點(diǎn)。同時(shí)在混凝土澆筑過程中應(yīng)有專人對(duì)觀測設(shè)施進(jìn)行監(jiān)護(hù)。錨桿張拉鎖定后第一個(gè)月內(nèi)每日觀測l次；23個(gè)月內(nèi)每周觀測1次；46個(gè)月內(nèi)每月觀測3次；7個(gè)月1年內(nèi)每月觀測2次；l年以后每月觀測1次。在觀測過程中，如出現(xiàn)異常，應(yīng)立即進(jìn)行檢查，處理完畢后，方能繼續(xù)觀測。觀測成果及時(shí)整理，第一年內(nèi)的觀測成果將作為工程驗(yàn)收的資料。第42頁/共61頁第四十二頁，共61頁。4.8 錨桿施工(sh gng)施工(sh gng)機(jī)械 我國現(xiàn)用的有日本礦研株式會(huì)RPD型鉆機(jī)、德國Krupp公司鉆機(jī)以 及 北 京 市 機(jī) 械(jxi)施工公司研制的MZ

28、型鉆機(jī)等。克虜伯公司鉆機(jī)的外視 如 右 圖 4 - 1 7 。圖4-17 德國Krupp DHR80A型鉆機(jī)(zunj)第43頁/共61頁第四十三頁，共61頁。施工工藝一、錨桿施工順序(shnx)(shnx)場地挖土后按圖4-184-18順序(shnx)(shnx)施工，并循環(huán)進(jìn)行第二層、三層施工。 圖4-18 錨桿施工順序示意圖(a) 鉆孔；(b) 插放鋼筋(gngjn)或鋼絞線；(c) 灌漿；(d) 養(yǎng)護(hù)；(e) 安裝錨頭，預(yù)應(yīng)力張拉；(f ) 挖土第44頁/共61頁第四十四頁，共61頁。二、工藝流程干作業(yè)的工藝流程是：施工準(zhǔn)備移機(jī)就位校正孔位調(diào)整角度鉆孔(zun kn)(zun kn)接

29、螺旋鉆桿，繼續(xù)鉆孔(zun (zun kn)kn)到預(yù)定深度退螺旋鉆桿插放鋼筋或鋼絞線插入注漿管灌水泥漿養(yǎng)護(hù)上腰梁及錨頭（如地下連續(xù)墻或樁頂圈梁則不需腰梁）預(yù)應(yīng)力張拉鎖緊螺栓或楔片錨桿施工完繼續(xù)挖土。在卵石或巖石中常用濕作業(yè)法施工。濕作業(yè)的工藝流程與干作業(yè)類似，主要是在鉆孔(zun kn)(zun kn)過程中加入了水的沖洗。第45頁/共61頁第四十五頁，共61頁。施工(sh gng)要點(diǎn)一、施工準(zhǔn)備1. 挖土至錨頭下5060cm，并平整好錨桿施工操作范圍內(nèi)的場地，以便(ybin)于鉆孔作業(yè)。2. 采用濕作業(yè)施工時(shí)，要挖好排水溝、沉淀地、集水坑，準(zhǔn)備好潛水泵，使成孔時(shí)排出的泥水通過排水溝到沉淀

30、池，再入集水坑用水泵抽出，同時(shí)準(zhǔn)備鉆孔用水。3. 其他準(zhǔn)備，包括電源、注漿機(jī)泵、注漿管鋼索、腰梁、預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備等。第46頁/共61頁第四十六頁，共61頁。二、鉆孔鉆孔前按設(shè)計(jì)及土層定出孔位，并作出標(biāo)記。錨桿水平方向孔距誤差不大于50mm50mm，垂直方向孔距誤差不大于100mm100mm。鉆孔底部偏斜尺寸，不大于長度的3%3%，可用鉆孔測斜儀控制鉆孔方向。鉆孔的費(fèi)用一般(ybn)(ybn)占成本的3030以上，有時(shí)甚至超過5050。擴(kuò)孔的方法有4 4種：機(jī)械擴(kuò)孔、爆炸擴(kuò)孔、水力擴(kuò)孔和壓漿擴(kuò)孔。 壓漿擴(kuò)孔在國外廣泛采用，但需用堵漿設(shè)施。 我國多用二次灌漿法來達(dá)到擴(kuò)大錨固段直徑的目的。 第47頁

31、/共61頁第四十七頁，共61頁。三、灌漿1. 灌漿材料(cilio)一般要用325號(hào)以上的水泥，水灰比0.40.45。如用砂漿，則配合比為1:11:2，砂粒不大于2mm，但砂漿只能用于一次注漿。2. 水泥漿或砂漿攪拌后，用0.112Mpa的壓力泵，以及耐高壓的塑料管，將水泥漿注入鉆孔內(nèi)。3. 如需在錨固段采用壓力灌漿，就要在外套管口戴上灌漿帽（壓緊器Packer）進(jìn)行壓力灌漿，第一級(jí)可從0.3 0.5Mpa開始，以后逐漸加大壓力到23MPa。第48頁/共61頁第四十八頁，共61頁。四、預(yù)應(yīng)力張拉1. 錨體養(yǎng)護(hù)一般達(dá)到水泥（砂漿）強(qiáng)度的70%值，可以進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉。2. 正式張拉前，應(yīng)取設(shè)計(jì)拉力的10%20%，對(duì)錨桿預(yù)張12次，使各部位接觸緊密(jnm)，3. 正式張拉宜分級(jí)加載，每級(jí)加載后，保持3min，記錄伸長值。張拉到預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)荷載時(shí)，應(yīng)保持1