预应力抗浮锚杆的设计

一 、设计依据

1、本图中所注尺寸，除标高以米为单位外，其余均以毫米为单位。

2.本工程±0.000相当于绝对高程152.900米。

3、本工程桩基施工及验收遵照以下规范，规程：

1)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)

2)《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22:2005)

3)《建筑地基基础工程施工质量验收标准》（GB50202-2018)

4)<<混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015)(2015年版）

5)《全国民用建筑工程设计技术措施－地基与基础》（结构2009版）

6)《建筑工程抗浮技术标准》JGJ476-2019

4.根据xxxxxxx有限公司于2020年11月提供的《xxxxxx岩土工程勘察报告》（详细勘察）为依据,结合本工程的类别及墙柱荷载情况，本工程地库及裙房部分基础采用抗浮锚杆作为抗浮措施。

5.本工抗浮错杆的有关设计参数，配筋及构造详见 全长粘结型非预应力锚杆构造详图 及抗浮错杆设计参数表。

6.根据《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22:2005)的规定，锚杆施工前必须进行极限抗拔实验，用于确定单根锚杆的抗拔承载力，实验数量在同一条件下不应少于3根，试验荷载取抗拔承载力的1.5倍。锚杆正式施工前应有抗拔实验报告若报告尚未完成则本工程锚杆不得用于实际施工。检测方法应按《建筑工程抗浮技术标准》JGJ476-2019执行。

二、 材料

1、锚杆采用的材料和部件应满足锚杆的设计要求和稳定性，相互之间不得产生不良影响。

2、锚杆材料和部件的质量标准及验收标准 除＜岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22:2005)提出的专门要求外，均应符合国家现行标准的有关规定。

3、本工程采用压力型预应力抗浮锚杆，锚杆锚固体直径?150，锚杆体主筋采用4束由7根钢丝构成的直径12.7mm的高强度低松弛无粘结钢绞线，极限强度标准值fptk=1860N/mm2?，抗拉强度设计值fpy=1320N/mm2。单根锚杆轴向抗拔承载力特征值 Nka=200kN。应根据现场预应力锚杆基本试验和蠕变试验确定抗拔力特征值,施工前应先做试验锚杆,合格后方可推广，锚杆进入中等风化砂岩长度不小于4m。

4、注浆材料采用M35水泥砂浆，水泥采用P.O 42.5R普通硅酸盐水泥；注浆材料采用的拌和水宜采用饮用水，不得使用污水，水泥浆中氯化物的含量不得超过水泥重量的0.1%。

5、预应力筋用锚具、夹具和连接器的性能，均应符合现行国家标准《预应力筋用锚具、夹具和连接器》(GB/T14370)的规定。预应力筋锚具的锚固力应能达到预应力敢提极限抗拉力的95%以上，且达到实测极限抗拉力时的总应变值应小于2%。

6、用于锚杆的防腐材料应采用专门防腐油脂，并满足现行行业标准《无粘接预应力筋专用防腐油脂》(JG/T3007)的技术要求。

7、锚杆注浆管应具有足够的内径，能使浆体压至钻孔的底部。一次注浆管应能承受1.0MPa的压力。二次高压注浆管应能承受二次高压注浆的压力，其耐压力不应小于5.0MPa。

1. 防腐

1、本工程抗浮锚杆为永久性锚杆，应采用(Ⅱ)级防腐保护构造。锚杆的防腐保护构造应符合《岩土锚杆（索）技术规程》(CECS22:2005)表6.2.1和图6.2.1-2的要求。

2、锚杆各部件的防腐材料和构造，应在锚杆施工设计使用期内不发生损坏，且不影响锚杆的功能。

3、本工程锚杆的锚固段应采用(Ⅱ)级防护构造水泥浆保护层厚度不应小于25mm。

4、本工程锚杆的自由段应采用(Ⅱ)级防护构造，护管内应充满防腐油脂，并采取专门措施将防腐油脂滞留于护管内。护管应延伸至过渡管内至少100mm。

5、预应力锚杆在预应力筋张拉作业完成后，应及时对锚具和承压板进行(Ⅱ)级防腐保护。

6、须调整拉力的永久性锚杆的锚具和承压板应装置防护罩，且罩内应填充防腐油脂。不需调整拉力的永久性锚杆的锚具和承压板可埋入混凝土内，混凝土的保护层不应小于50mm。

四、 施工
1.锚杆工程施工前，应根据锚固工程的设计条件、现场地层条件和环境条件编制施工组织设计。

2.施工顺序：a、施工垫层；b、钻孔；c、制作安装杆体；d、注浆；e、抗拔验收试验；f、施工底板；g、张拉；h、锁定值验收检验。

3、锚杆的钻孔应符合《岩土锚杆（索）技术规程》(CECS22:2005)第8.2.1条的规定。本工程锚杆施工宜采用套管护壁钻孔。

4、锚杆杆体的制作，存储和安放应符合下列一般规定：

1)杆体的制作，存储宜在工厂或施工现场的专门作业棚内进行。

2)在锚固段长度范围，杆体上不得有可能影响与注浆体有效粒结和影响锚杆使用寿命的有害物质，并应确保满足设计要求的保护层厚度，在自由段杆体上应设置有效的隔离层。

3)钢筋、钢绞线或钢丝应采用切割机切断。

4)杆体制作时应按设计要求进行防腐处理。

5)加工完成的杆体在存储、撤运、安放时，应避免机械损伤、介质侵蚀和污染。

5、钢筋锚杆杆体的制作应符合下列规定：

1)制作前钢筋应平直、除油和除锈。

2).当钢筋接长采用焊接时，双面焊接的焊缝长度不应小于5d。

3)沿杆体轴线方向每通1.5m应设置一个对中支架，注浆管，排气管应与锚杆杆体绑扎牢固。

6.钢绞线锚杆杆体的制作应符合下列一般规定：

1).钢绞线应清除油污、锈斑，严格按设计尺寸下料，每根钢绞线的下料长度误差不应大于50mm。

2).钢绞线应平直排列，沿杆体轴线方向每隔1.5m设置一个对中支架，注浆管、排气管应与锚杆杆体绑扎牢固，绑扎材料不宜采用镀锌材料。

7.二次高压注浆锚杆杆体的制作，尚应符合下列规定：

1).在编排钢绞线时，应安放可重复注浆套管和止浆密封装置。

2).止浆密封装置应设置在自由段与锚固段的分界处，密封装置两端应牢固绑扎在锚杆杆体上，在被密封装置包裹的注浆套管上至少应留有一个进浆阀。

8.全长粘结型锚杆插入孔内的深度不应小于锚杆长度的95%，预应力锚杆插入孔内的深度不应小于锚杆长度的98%。杆体安放后，不得随意敲击，不得悬挂重物。

9.向钻孔内注浆应符合下列规定：
1).注浆管的出浆口应插入距孔底300~500mm处，浆液自下而上连续灌注，且确保从孔内顺利排水、排气。

2).注浆设备应有足够的浆液生产能力和所需的额定压力，采用的注浆管应能在1h内完成单根锚杆的连续注浆。

3).注浆后不得随意敲击杆体，也不得在杆体上悬挂重物。

4).注浆材料为M35水泥砂浆，注浆浆液应搅拌均匀，随搅随用，并在初凝前用完。严防石块、杂物混入浆液。

5).当孔口溢出浆液或排气管停止排气时，可停止注浆。

6).预应力锚杆张拉后，应对锚头和锚杆自由段间的空隙进行补浆。

7).本工程采取二次高压注浆，尚应符合下列规定：

a).二次注浆材料为水灰比0.50的纯水泥浆；

b).止浆密封装置的注浆应待孔口溢出浆液后进行，注浆压力不低于2.0MPa

c).一次常压注浆结束后，应将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净。

d).对锚固体的二次高压注浆，应在一次注浆形成的水泥结石体强度到达5.0MPa后进行。注浆压力和注浆时间可根据锚固段的体积确定，并分段依次由下至上进行。

8).浆体强度检验用的试块每30根锚杆不应少于一组，每组不应少于6个试块

五、预应力锚杆的张拉和锁定:

1、预应力锚杆的初始预应力（锁定拉力）值为270KN

2、.正式张拉前，应取0．1～0．15的拉力设计值，对锚杆预张拉1次～2次，使杆体完全平直，各部位的接触应紧密；张拉时锚杆体抗压强度不低于30MPa，混凝土台座抗压强度不低于25MPa。

3、预应力锚杆的张拉和锁定应符合《岩土锚杆（索）技术规程》(CECS22:2005)第8.5条的规定。

4、锚杆张拉宜采用整体张拉锁定，且宜采用测力仪检验锚杆的锁定力。

六 验收试验

1、验收试验的锚杆数量不得少于锚杆总数的5%,且不得少于6根。

2、锚杆的试验荷载为锚杆轴向拉力特征值的2.0倍。

3、验收试验的同类岩层的错杆应按《建筑地基基础设计规范＞（GB50007-2011)的相关要求进行抗拔试验。

4、4.验收试验应符合《岩土锚杆（索）技术规程》(CECS22:2005)第9.4条的规定。

5、建筑工程锚杆应按JGJ/T182-2009《锚杆锚固质量无损检测规程》的要求进行全长粘结杆体长度和锚固密实度检测。

6、建筑工程锚杆应符合JGJ/T401-2017《错杆检测与监测技术规程》的相关要求。

7、验收试验锚杆位置由施工单位排布后提交设计人员确认。

七 其他

1.在抗浮锚杆施工过程中、如发现地质情况与《地质报告》描述不符，或出现其它异常现象时，应及时与设计和其它有关部门联系，共同研究解决办法。

2.本说明未及之处请遵照国家和地方有关规范，规程执行。

3.未尽事宜详有关规范及《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22:2005).

4、基种设计等级为甲级，抗浮工程安全设计等级为甲级，锚杆设计使用年限50年。

来源：石上清泉7237