锚杆设计方法:方法一,先计算自身强度,由自身强度确定锚固长度,估算上浮力由此确定锚杆根数,确定锚杆根数时预留1.1倍安全系数。此方法适用于地基条件较好能充分发挥锚杆自身强度的情况。举例如下:5层地下室,底板标高大部分位于全风化,以下依次为强风化、中风化、微风化,地基条件较好,其中强风化和中风化较薄,建议锚杆以微风化为持力层,同时考虑中风化的摩阻力。地下水微腐蚀,不验算裂缝。方法二,先估算上浮力,合理布置锚杆确定锚杆数量,换算单根锚杆上拔力,上拔力乘以富余度系数1.1作为锚杆抗拔承载力,通过规范公式计算锚杆锚固长度。此方法适用于地质条件较差,不足以充分发挥锚杆自身强度的情况。举例如下:3层地下室,底板标高位于砾质粘土层,以下依次为全风化、强风化,且全风化土体与锚固体极限粘结强度标准值较小只为0.12Mpa(砾质粘土层为0.065 Mpa)。锚杆穿过砾质粘土层锚固于全风化层,考虑该两层土的摩阻力。a>浮力及锚杆数量估算。采用抗浮锚杆除了平衡地下水浮力作用外,还可起到加固地基的作用,从而减小地基变形及不均匀沉降。湖北预应力抗浮锚杆国家标准
锚杆构造要求:1)锚杆长度:a>土层锚杆和岩石锚杆长度均宜控制在20m或25m以内。b>锚杆锚固体与(岩)土层的锚固长度应取有效锚固长度,由于基坑开挖会对底板下土体有一定扰动,特别是采用爆破开挖的基坑,一般要加300-500mm。2)锚杆间距:a>宜大于1.5m(此规定参考岩土锚杆技术规程CECS22-2005,抗浮锚杆一般会参照岩土锚杆做法,但二者不完全是一个东西)b>为什么要保证一定间距?锚杆抗拔承载力特征值现场试验时由于一般为单根锚杆加载,未考虑锚杆间距影响,特别是锚杆间距较为密集时的情况;当单根锚杆影响范围内的土体自重大于锚杆拉力时,可以不考虑锚杆间距影响。3)锚杆直径:a>对于岩土锚杆:预应力钢绞线面积不超钻孔面积15%;预应力筋保护层厚度不小于20mm(长久锚杆)或10mm(临时锚杆)。(来自岩土锚杆技术规程CECS22-2005)b>对于抗浮锚杆:某施工图做法河南扩体抗浮锚杆桩抗浮锚杆的特征:用于抗浮抗浮锚杆是一种加固支撑方法,用于地面工程以及地下洞室结构。
抗浮锚杆受拉构件,一端锚固在建筑物底板,另一端锚固在地基的持力层中,受力过程首先是通过锚固体钢筋与注浆体之间的作用将上拔力传至注浆体上;而后通过注浆体与周边土层之间的摩擦力将注浆体所受到的力传至周围稳定土体中去,从而形成具有一定抗拔能力的抗浮锚杆,起到抗浮锚杆的抗浮作用。验算内容:1)锚杆所承担的荷载计算;2)锚杆锚固长度和承载力计算;3)锚杆筋体截面面积计算;4)锚杆筋体与锚固体的锚固承载力验算;(体现在岩土锚杆技术规程CECS22-2005,7.5.1-2式)5)锚杆与岩土体的整体稳定性验算。(抗浮锚杆不存在)
抗浮锚杆是建筑工程地下结构抗浮措施的一种。当地下水较浅的大型地下构筑物,如露天或者是地下游泳池、大型地下停车场、大型地下室等。由于该地下结构物建筑面积大,基础埋藏深,建筑层数相对较少,在历史较高地下水位情况下,结构自重不足以抵抗地下水的上浮力。因此,在设计中通常会采用抗浮锚杆或抗浮桩的形式。抗浮锚杆不同于一般的基础桩,基础桩为抗压桩,承受建筑物的荷载压力,而抗浮桩承受拉力,两者受力机制恰好相反。抗浮锚杆一端锚固在建筑物的底板,另一端锚固在建筑物地基的持力层,通过锚固体钢筋和注浆体与周围土层的摩擦力来抵抗上浮力,从而起到抗浮锚杆的抗浮作用。与光滑杆体相比,锚杆体与接头材料的结合面积增加了锚固力。
采用弯钩或机械锚固形式时,钢筋应伸至锚座厚度的一半以上再弯折或加板,直段锚固长度不应小于0.4Lab,锚固长度、基本锚固长度Lab、锚固长度修正系数、弯钩或机械锚固形式及保护层厚度等应符合《混凝土结构设计规范》GB50010规定。(4)锚固板设计及构造应符合《钢筋锚固板应用技术规程》JGJ256的规定,其中钢筋强度等级超过500级或直径超过40mm时锚固板及锚座尚应符合下列规定:钢材牌号不应低于Q355B;用于抗浮锚杆时应采用圆形,用于其它锚杆时可采用圆形或方形;直段锚固长度不小于0.4Lab时可采用部分锚固板,小于0.4Lab时应采用全锚固板;穿筋孔应采用圆形,孔径宜大于钢筋外轮廓1.0mm~1.5mm;应采用螺母与锚筋固定,螺母应采用与钢筋配套产品,锚筋宜凸出锁定螺母顶面不小于1个螺距;锚固板施工阶段应采取可靠措施固定,避免下滑或歪斜;板厚不应小于锚筋直径的0.8倍,全锚固板外径或边长不应小于锚筋直径的3倍,部分锚固板外径或边长不应小于锚筋直径的2.25倍;1个锚固板只宜设置在1条锚筋上;锚固板应进行抗拉强度验算,验算方法可按附录C执行;锚座混凝土强度等级不应低于C35。抗浮锚杆集中线状布置,一般布置于地下室底板梁下;优点:由于锚杆布置相对集中,有较强的抵抗力。海南扩体抗浮锚杆理论重量
抗浮锚杆的使用还提供了一种接受道路支持项目质量的新方法,并提高了施工质量。湖北预应力抗浮锚杆国家标准
锚杆验收试验验收锚杆待锚固体灌浆强度达到设计强度的90%后,可进行锚杆验收试验。锚杆验收试验的目的是检验施工质量是否达到设计要求。验收试验锚杆的数量取每种类型锚杆总数的5%,且均不得少于5根。验收试验的锚杆应随机抽样。质监、监理、业主或设计单位对质量有疑问的锚杆也应抽样作验收试验。当验收锚杆不合格时应按锚杆总数的30%重新抽检;若再有锚杆不合格时应全数进行检验。锚杆总变形量应满足设计允许值,且应与地区经验基本一致。湖北预应力抗浮锚杆国家标准
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