预应力锚杆的设计
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2012年12月内蒙古科技与经济December 2012 第24期总第274期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy &Economy N o .24T o tal N o .274预应力锚杆在设计施工中常见问题李义国(呼和浩特铁路局恒诺房建生活段包头分段,内蒙古包头 014040) 摘 要:通过对预应力锚杆力学作用机理分析,结合工程实例,总结预应力锚杆在设计施工中应注意的常见问题,以引起设计施工人员重视。
关键词:预应力锚杆;作用机理;设计施工问题;防治措施 中图分类号:T U472 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2012)24—0066—02 锚杆是主要承受拉力的杆状构件。
锚杆是运用钻孔注浆技术将杆体固定于深部稳定的地层中,使被加固的物体稳定,并可以限制物体变形。
预应力锚杆作为锚杆支护的一种重要类型,具有安全、高效、施工快速等优点,目前已在地下工程、边坡工程、深基坑工程、桥梁工程中得到了极其广泛的运用。
但是预应力锚杆支护技术在设计施工中还有一些问题,因此施工中也存在一些安全隐患。
原因是由于设计水平不同,施工条件复杂多变,施工水平差异较大,本文旨在通过预应力锚杆力学作用机理及工程中应用条件分析,结合工程实例,总结工程设计和施工中常见问题。
1 预应力锚杆的力学作用机理1.1 预应力锚杆的锚固机理预应力锚杆支护对潜在滑移区内的土体进行锚固。
锚杆设置时施加预应力,预应力不但增加了土体潜在滑动面上的正应力W 1和相应抗剪阻力W 2,还提高了土体的整体稳定性,对土介质的潜在滑移面起“超前缝合”作用,具有主动的约束锚固机制。
见图1所示。
图1 锚杆应力1.2 预应力锚杆的作用机理预应力锚杆的结构分为三大部分,见图2所示。
1.2.1 锚固段:提供抗拔力的部分,也就是连接锚杆与稳定土层锚固的部分(L 1)。
1.2.2 自由段:连接锚固构件与锚固段之间的部分(L 2),即锚杆能自由伸张的部分。
井巷工程锚杆支护设计方案一、前言井巷工程锚杆支护是指利用锚杆进行加固和支护井巷工程,以提高井巷的稳定性和安全性。
在矿山、隧道和地下工程中,井巷工程锚杆支护起着非常重要的作用。
本文将针对井巷工程锚杆支护的设计方案进行详细讨论。
二、背景井巷工程锚杆支护设计的前提是要对井巷的地质条件、工程要求、现场情况进行充分的调查和分析。
只有了解了这些信息,才能制定出切实可行的设计方案。
三、设计方案内容1. 井巷工程锚杆支护的类型井巷工程锚杆支护主要包括预应力锚杆、地锚杆、钻孔锚杆等类型。
在设计方案中,需要根据井巷的具体情况和工程要求选取相应的锚杆支护类型。
2. 井巷工程锚杆支护的结构形式在设计方案中,需要确定井巷工程锚杆支护的结构形式,包括锚杆的布设方式、钢筋混凝土和喷浆锚杆配合使用等。
3. 井巷工程锚杆支护的技术要求在设计方案中,需要明确井巷工程锚杆支护的技术要求,包括锚杆的材料选用、规格和长度、锚杆的预应力和锚固技术等。
4. 井巷工程锚杆支护的施工工艺在设计方案中,需要详细描述井巷工程锚杆支护的施工工艺,包括锚杆的制作、预应力锚杆的张拉、锚杆的灌浆、锚杆的布设等。
5. 井巷工程锚杆支护的质量检验与验收在设计方案中,需要明确井巷工程锚杆支护的质量检验与验收标准和程序,以确保锚杆支护工程的质量和安全。
四、设计步骤1. 调查与分析井巷的地质条件和工程要求,确定井巷工程锚杆支护的类型。
2. 根据井巷的具体情况确定锚杆支护的结构形式和技术要求。
3. 制定井巷工程锚杆支护的施工工艺方案和质量检验与验收标准和程序。
4. 撰写井巷工程锚杆支护的设计方案。
五、设计实例以某矿山的井巷工程为例,该井巷的地质条件为岩层较硬,倾斜度较大,设计要求是提高井巷的稳定性和安全性。
根据实际情况,确定了预应力锚杆和地锚杆结合的支护方案,采用钢筋混凝土锚杆,锚杆的预应力和锚固技术采用液压张拉机进行施工。
在施工工艺上,采用了先灌浆再张拉的工艺流程,以确保锚杆的牢固和稳定。
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
2012年12月内蒙古科技与经济December 2012 第24期总第274期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy &Economy N o .24T o tal N o .274预应力锚杆在设计施工中常见问题李义国(呼和浩特铁路局恒诺房建生活段包头分段,内蒙古包头 014040) 摘 要:通过对预应力锚杆力学作用机理分析,结合工程实例,总结预应力锚杆在设计施工中应注意的常见问题,以引起设计施工人员重视。
关键词:预应力锚杆;作用机理;设计施工问题;防治措施 中图分类号:T U472 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2012)24—0066—02 锚杆是主要承受拉力的杆状构件。
锚杆是运用钻孔注浆技术将杆体固定于深部稳定的地层中,使被加固的物体稳定,并可以限制物体变形。
预应力锚杆作为锚杆支护的一种重要类型,具有安全、高效、施工快速等优点,目前已在地下工程、边坡工程、深基坑工程、桥梁工程中得到了极其广泛的运用。
但是预应力锚杆支护技术在设计施工中还有一些问题,因此施工中也存在一些安全隐患。
原因是由于设计水平不同,施工条件复杂多变,施工水平差异较大,本文旨在通过预应力锚杆力学作用机理及工程中应用条件分析,结合工程实例,总结工程设计和施工中常见问题。
1 预应力锚杆的力学作用机理1.1 预应力锚杆的锚固机理预应力锚杆支护对潜在滑移区内的土体进行锚固。
锚杆设置时施加预应力,预应力不但增加了土体潜在滑动面上的正应力W 1和相应抗剪阻力W 2,还提高了土体的整体稳定性,对土介质的潜在滑移面起“超前缝合”作用,具有主动的约束锚固机制。
见图1所示。
图1 锚杆应力1.2 预应力锚杆的作用机理预应力锚杆的结构分为三大部分,见图2所示。
1.2.1 锚固段:提供抗拔力的部分,也就是连接锚杆与稳定土层锚固的部分(L 1)。
1.2.2 自由段:连接锚固构件与锚固段之间的部分(L 2),即锚杆能自由伸张的部分。
预应力锚杆支护施工方案
预应力锚杆支护是指通过预先施加一定的预应力,使锚杆与岩体或土体相互依靠,从而形成一种相互支护的措施。
预应力锚杆支护施工方案主要包括以下几个步骤。
第一步,选取适当的支护位置。
根据具体情况,确定支护的位置和数量,且需避免受到地下管线等不可移动物体的干扰。
第二步,进行钻孔。
利用钻孔机进行坑底钻孔,钻孔直径根据实际需要确定。
钻孔时需严格按照设计要求进行,保证预应力锚杆在施工时的稳定性。
第三步,安装锚杆。
根据设计要求将锚杆插入钻孔中,然后注入高强度水泥浆或特殊的支护材料充填锚杆孔道,使其与锚杆形成紧密的连接。
锚杆的长度和数量需根据实际情况确定。
第四步,施加预应力。
在锚杆安装完成后,根据设计要求,采用特定的设备对锚杆进行预应力施加。
预应力的大小需根据具体情况进行调整,以保证锚杆的稳定性。
第五步,加固锚杆。
为了增加锚杆的支撑能力,可以进行加固措施,比如在锚杆周围注入加固材料,或者在锚杆与岩体或土体接触面进行加固。
第六步,进行监测。
在施工完成后,需要对预应力锚杆进行监测,以确保其在使用过程中的稳定性和安全性。
监测包括测量锚杆的张力、变形等参数,并及时采取措施进行调整。
总结起来,预应力锚杆支护施工方案主要包括选取支护位置、钻孔、安装锚杆、施加预应力、加固锚杆和进行监测等步骤。
在施工过程中需要严格按照设计要求进行,确保支护的有效性和安全性。
锚杆(索)设计根据现场地质条件和地形特征,斜坡体由于受到先期构造作用和后期风化作用强烈影响,出露基岩破碎,裂隙发育,且距交通要道较近的特点,拟采用锚杆(索)对局部卸荷裂隙发育、稳定性较差的危岩体进行锚固,以达到加固坡面,抑制风化剥落、崩塌的发生。
通过现场调查及三维激光扫描数据分析,半壁山危岩体主要失稳模式为倾倒式和滑移式。
1.倾覆推力计算:推力计算:式中:k-后缘裂隙深度(m)。
取11.1m;hv-后缘裂隙充水高度(m).取3.7m;H-后缘裂隙上端到未贯通段下端的垂直距离(m). 取15m;a-危岩带重心到倾覆点的水平距离(m),取3.4m;b-后缘裂隙未贯通段下端到倾覆点之间的水平距离(m),取6.8m;h0-危岩带重心到倾覆点的垂直距离(m),取7.2m;fk-危岩带抗拉强度标准值(kPa),根据岩石抗拉强度标准值乘以0.4折减系数确定暴雨工况下190kPa;θ-危岩带与基座接触面倾角(°),外倾时取正,内倾时取负值;β-后缘裂隙倾角(°);K-安全系数取1.5;2.锚杆计算(1)锚杆轴向拉力设计值计算公式:,式中Nak -锚杆轴向拉力标准值(kN);Na -锚杆轴向拉力设计值(kN);Htk -锚杆所受水平拉力标准值(kN);α-锚杆倾角(°),设计取值为15°;γa-荷载分项系数,可取1.30;(2) 锚杆钢筋截面图面积计算公式:锚杆截面积:As-锚杆钢筋或预应力钢绞线截面面积(m2);ξ2-锚杆抗拉工作条件系数,永久性锚杆取0.69,临时性锚杆取0.92;γ0-边坡工程重要系数,取1.0;fy-钢筋或预应力钢绞线的抗拉强度标准值(kN),取300N/ mm;(3) 锚杆锚固体与地层的锚固长度计算公式:(4) 锚杆钢筋与锚固砂浆间的锚固长度计算公式:锚固段长度按上述两个公式计算,并取其中的较大值。
式中:la-锚杆锚固段长度(m);frb-锚固段注浆体与地层间的粘结强度标准值(kPa);fb-锚固段注浆体与筋体间的粘结强度标准值(kPa);D-锚杆锚固段的钻孔直径(m);d-锚杆钢筋直径(m);γ0 -边坡工程重要系数,取1.0;ξ1-锚固体与地层粘结工作条件系数,对永久性锚杆取1.00,对临时性锚杆取1.33;ξ3-钢筋与砂浆粘结强度工作条件系数,对永久性取0.60,对临时性取0.72;通过计算,得出:;或:;锚杆设计长度均为4m,采用Φ32螺纹钢筋作为锚筋,钻孔直径为110mm,全孔段M30水泥砂浆固结,共计132根;锚索设计长度为12m,采用4根φ15.20-1860钢绞线,钻孔直径110mm,M30水泥砂浆固结,锚固段长度不小于4m,共计30根。
ICS27.140P55中华人民共和国水利行业标准SL212-2012替代SL212-98水工预应力锚固设计规范Design specification for hydraulic prestressed anchorage2012/08/06发布2012/11/06实施中华人民共和国水利部发布中华人民共和国水利部关于批准发布水利行业标准的公告2012年第37号中华人民共和国水利部批准《水工预应力锚固设计规范》(SL212—2012)标准为水利行业标准,现予以公布。
水利部2012年8月6日前言根据水利部水利行业标准制修订计划,按照《水利技术标准编写规定》(SL1—2002)的要求,对《水工预应力锚固设计规范》(SL212—98)进行修订。
本标准共8章19节153条和1个附录,主要包括以下内容:———总则;———术语和符号;———一般规定;———锚固体系设计;———边坡锚固设计;———地下洞室锚固设计;———水工建筑物锚固设计;———安全监测设计与试验。
对原标准修订的主要内容如下:———增加了压力分散型和拉压复合型锚索等新型锚索的内容;———增加了土质边坡锚固设计的内容;———增加了岩壁吊车梁锚固设计的内容;———将原标准水工建筑物锚固设计中的“水工建筑物的补强加固”修订为“混凝土坝锚固”;———增加了水工隧洞混凝土衬砌环形预应力锚索等内容;———取消原标准附录B监测内容与项目,将原标准附录A“预应力锚杆锚固试验规定”修订为“锚索承载能力试验”。
本标准与原标准相比,保留了12条,修改了71条,新增加70条。
体现了预应力锚固技术的新进展。
本标准为全文推荐。
本标准所替代标准的历次版本为:———SL212—98本标准批准部门:中华人民共和国水利部本标准主持机构:水利部水利水电规划设计总院本标准解释单位:水利部水利水电规划设计总院本标准主编单位:中水东北勘测设计研究有限责任公司本标准出版、发行单位:中国水利水电出版社本标准主要起草人:赵长海苏加林苏萍高垠杜国文陈雷陈立秋景健伟郑奕芳本标准审查会议技术负责人:温续余本标准体例格式审查人:陈登毅目次1总则 (5)2术语和符号 (6)2.1术语 (6)2.2符号 (8)3一般规定 (10)3.1基本资料 (10)3.2材料 (10)3.3锚固设计的基本要求 (11)4锚固体系设计 (14)4.1锚索体的选择 (14)4.2锚索体设计 (15)4.3锚固段的结构设计 (15)4.4锚头的结构设计 (17)4.5预应力锚索的防护设计 (17)4.6张拉程序设计 (19)5边坡锚固设计 (20)5.1岩质边坡锚固 (20)5.2土质边坡锚固 (20)6地下洞室锚固设计 (22)6.1地下洞室锚固 (22)6.2岩壁吊车梁锚固 (23)7水工建筑物锚固设计 (24)7.1混凝土坝锚固 (24)7.2预应力混凝土闸墩锚固 (24)7.3闸室、消力池(塘)和挡墙锚固 (25)7.4水工隧洞混凝土衬砌环形预应力锚索 (26)8安全监测设计与试验 (28)附录A锚索承载能力试验 (30)标准用词说明 (31)1总则1.0.1为适应预应力锚固技术的发展,规范预应力锚固设计,使预应力锚固设计做到安全适用、经济合理、技术先进,制订本标准。
预应力锚杆施工工艺预应力锚杆是一种用于增加土体或混凝土结构的抗剪和抗拉能力的工程技术。
它可以有效地提高项目的稳定性和安全性,因此在各种建筑工程中得到了广泛的应用。
本文将介绍预应力锚杆施工工艺,并对其关键步骤进行详细的阐述。
一、施工准备阶段在进行预应力锚杆施工之前,需进行一系列的准备工作。
首先,需要对施工场地进行勘察,了解地质环境和土壤条件。
然后,根据项目设计要求,确定锚杆的布置和数量,并编制详细的施工方案。
接下来,准备必要的施工设备和工具,包括钻机、锚杆、锚杆套管、预应力锚具等。
最后,对施工人员进行培训,确保他们具备必要的技术和安全操作知识。
二、钻孔施工钻孔是预应力锚杆施工的第一步,也是最为关键的一步。
钻孔的质量直接影响到后续施工的安全和稳定性。
在进行钻孔前,需要按照设计要求确定钻孔的位置和深度。
然后,使用钻机进行钻孔,确保钻孔的直径和深度符合设计要求。
钻孔完成后,需进行清理,清除孔内的泥土和碎石,确保孔内的整洁。
三、锚杆安装安装预应力锚杆是预应力锚杆施工的第二步。
首先,将锚杆通过钻孔下放到设计要求的深度。
然后,在锚杆的顶端安装锚杆套管,保护锚杆免受外界环境的影响。
接下来,将预应力锚具连接到锚杆的顶部,确保其稳固可靠。
最后,通过张拉预应力锚具,施加预应力力量到锚杆上,使其起到增强土体或混凝土结构的作用。
四、灌浆充填灌浆充填是预应力锚杆施工的最后一步,也是保证锚杆与地基之间充分粘结的关键。
在灌浆充填前,需要根据设计要求确定灌浆材料的种类和计量比例。
然后,使用灌浆机将灌浆材料注入到锚杆的孔洞中,确保充填均匀。
灌浆材料的选择和充填过程中需严格按照规范要求进行,以确保灌浆效果良好,锚杆与土壤或混凝土之间具有良好的粘结性。
总结:。
压力型预应力锚杆施工方案1. 引言本文档旨在介绍压力型预应力锚杆的施工方案。
压力型预应力锚杆是一种常用于工程结构中的预应力设备,适用于公路大桥、高速公路、铁路、隧道等工程。
下文将详细介绍压力型预应力锚杆施工步骤、材料要求、质量控制等内容。
2. 施工步骤2.1 材料准备在开始施工之前,需要准备以下材料: - 预应力钢束 - 预应力套管 - 锚具和锚板 - 混凝土 - 压力油泵2.2 钻孔首先,按照设计要求在需要安装压力型预应力锚杆的位置进行钻孔。
钻孔的直径和深度应符合设计要求,并确保钻孔平直、垂直。
2.3 安装钢束和套管将预应力钢束穿过套管,然后将套管插入钻孔中,确保套管和钢束与钻孔壁紧密贴合。
2.4 固定锚具和锚板将锚具和锚板安装在钢束的末端,并确保固定稳固。
锚板上的孔洞要与设计要求相符,以便后续的张拉工作。
2.5 浇筑混凝土准备混凝土,并在钻孔上方进行浇筑,直至达到设计要求的混凝土高度。
在浇筑过程中,要注意混凝土的均匀分布和充实。
2.6 张拉预应力等待混凝土到达设计强度后,使用压力油泵施行预应力锚杆的张拉工作。
根据设计要求和钢束的特性,逐渐施加压力,直到预应力锚杆达到设计要求的预应力水平。
3. 质量控制3.1 施工人员资质要求施工人员必须具备相关的施工经验和技术资质,熟悉压力型预应力锚杆的施工工艺和操作规范。
3.2 材料质量控制在施工过程中,要对所使用的材料进行检查。
预应力钢束、套管、锚具和锚板等材料必须符合设计要求和相关标准的质量要求。
3.3 施工过程控制在施工过程中,需要注意钻孔的准确性和混凝土浇筑的均匀性。
及时发现并修复施工过程中可能出现的问题,确保施工的连续性和质量。
3.4 预应力张拉质量控制预应力锚杆的张拉过程中,需要监测各个锚杆的预应力水平,并记录相关数据。
确保每个锚杆的预应力达到设计要求,并对达不到要求的锚杆进行处理。
4. 安全措施4.1 施工现场安全在施工现场,要设置明显可见的警示标志,并对施工区域进行围挡。
psb精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆(桩)技术规程第一章绪论第一节总则第二节适用范围第三节参考标准第四节术语和定义第二章材料第一节钢材第二节混凝土第三节预埋件第三章钢筋混凝土锚杆(桩)及其配件第一节一般规定第二节螺纹钢第三节索具件第四节连接件第四章设计第一节受拉和扭转的钢筋混凝土锚杆(桩)的设计第二节预应力锚杆(桩)的设计第五章制作与加工第一节螺纹钢的切割、装配与锚固第二节预埋管、预埋盘、预埋壳的制作和安装第六章施工第一节基础准备第二节预埋件的埋设第三节钢筋混凝土锚杆(桩)的安装第四节钢筋混凝土锚杆(桩)的拉伸第五节预埋管的清理第六节浇筑混凝土第七节锚杆的张拉第八节预应力损失的控制第九节施工质量检验第七章验收与验收报告第一节验收第二节验收报告第八章维护第一节锚杆张拉后的防护处理第二节预应力锚杆(桩)的防腐处理第三节预应力锚杆(桩)的维护与保养第九章质量控制第一节质量控制的原则第二节质量控制的内容第三节质量控制的方法第十章安全与防护第一节施工安全第二节质量保证体系第三节职业危害防护第十一章管理与应用第一节技术管理第二节应用第十二章其他第一节文明施工第二节环境保护第十三章附录第一节预应力建筑结构基础设计规范的有关规定第二节相关图集PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆(桩)技术规程第一章绪论第一节总则为了规范PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆(桩)的施工工艺和技术要求,确保工程品质、施工安全和工程质量,制定本规程。
第二节适用范围本规程适用于预埋式锚杆(桩)的设计、生产、施工和验收。
本规程所规定的内容为必须遵循的技术规范。
本规程所规定的项目以钢筋混凝土工程中预应力锚杆(桩)的设计、生产、施工和验收为适用对象。
第三节参考标准本规程适用的有关标准有:GB/T 1184-1996《金属材料拉伸试验样品和试验方法》、GB/T 1499.1-2008《混凝土用钢筋》、GB/T5224-2003《精轧和热轧铁矿石硫酸铬钾浸出量的测定硫酸还原法和氢氧化铵还原法》。
预应力锚杆类型与构造Ⅰ拉力型与压力型锚杆1、拉力型锚杆(图4.2.1)应由与注浆体直接粘结的杆体锚固段、自由段和锚头组成。
图4.2.1 拉力型预应力锚杆结构简图1-杆体;2-杆体自由段;3-杆体锚固段;4-钻孔;5-台座;6-锚具2、压力型锚杆(图4.2.2)应由不与灌浆体相互粘结的带隔离防护层的杆体和位于杆体底端的承载体及锚头组成。
图4.2.2 压力型预应力锚杆结构简图1-杆体;2-杆体自由段;3-杆体锚固段;4-钻孔;5-承载体;6-锚具;7-台座Ⅱ压力分散型与拉力分散型锚杆3、拉力分散型锚杆(图4.2.3)应由两个或两个以上拉力型单元锚杆复合而成,各拉力型单元锚杆的锚固段应位于锚杆总锚固段的不同部位。
图4.2.3 拉力分散型预应力锚杆结构简图1-拉力型单元杆体自由端;2-拉力型单元杆体锚固段;3-钻孔;4-杆体;5-锚具;6-台座4、压力分散型锚杆(图4.2.4)应由两个或两个以上压力型单元锚杆复合而成,各压力型单元锚杆的锚固段应位于锚杆总锚固段的不同部位。
图4.2.4 压力分散型预应力锚杆结构简图1-压力型单元杆体自由端;2-压力型单元杆体锚固段;3-钻孔;4-杆体;5-承载体;6-锚具;7-台座5、永久性拉力型锚杆结构构造组成应包括锚具、锚头、台座筋体、筋体隔离与防护装置、对中支架、过渡管和水泥浆体(本规范图A.0.1)。
永久性压力分散型锚杆结构构造组成应包括锚具、锚头、台座、无粘结钢绞线、承载体、对中支架和水泥浆体(本规范图A.0.2)。
Ⅲ后(重复)高压灌浆型锚杆与可拆芯式锚杆6、后(重复)高压灌浆型锚杆(图4.2.6)应由与注浆体直接粘结的杆体锚固段与自由段、袖阀管、密封袋及锚头组成。
图4.2.6 可重复高压灌浆型锚杆结构简图1-杆体;2-自由段;3-密封袋;4-钻孔;5-袖阀管;6-锚具;7-台座7、可拆芯式锚杆应采用压力型或压力分散型锚杆,其杆体与承载体的结合方式可采用U 型锚或P 型锚。
预应力锚杆施工方案随着地下空间开发利用的迅速发展,基坑支护成为重要的分项工程,预应力锚杆应用日趋广泛。
该技术可有效的限制基坑土壁侧位移,能保证紧临基坑建筑物的安全。
工艺流程:定位——注浆管制作——钻孔——锚杆安设——一次注浆——二次注浆——锚具安装——张拉与锁定——锚头保护一、工程内容1、锚杆成孔直径为Ф110mm,长度15米,倾角为100,采用回转锚杆钻机成孔,对于难成孔地段须采用168mm套管跟管成孔。
2、锚杆主筋为2Ф25钢筋。
3、锚杆钢筋表面不应有污物或其它有害物质,并按尺寸下料。
锚杆体在安放前应妥善保护,以免腐蚀或弯曲。
4、锚杆体制作及安放时,应按每2米安放船形对中架,以保证锚杆对中。
5、灌浆采用二次灌浆法。
首次灌浆材料可采用水灰比为0.4~0.6的水泥砂浆,灰砂比为1.5:1;二次灌浆为纯水泥浆,水灰比为0.4~0.6。
水泥宜采用强度为32.5Mpa的普通硅酸盐水泥,黄砂为粉细砂。
灌浆体材料M25。
168mm套管成孔部位,采用150mmPVC 管止浆。
6、钻孔深度超过锚杆设计长度500mm。
7、锚头制作8、锚杆需加预应力,预应力设计值为80~100KN。
9、土层锚杆在立面上呈梅花型布置,按桩间距布置。
二、预应力锚索施工1、锚索材料拟采用ASTmA416-94钢绞线,强度级别为1860mpa,直径为Ф15.24mm,截面积s=140mm2,钢铰线必经取样作力学性能检测,其检测参数有破坏负荷、屈服负荷、抗拉强度、弹性模量等。
2、锚索根据张拉吨位分两种:即2000KN与1500KN,暂定2000KN锚索用13根钢绞线组装成束,1500KN锚索用10根钢绞线组装成束。
3、锚具暂定采用HVm锚具体系,锚具型号为HVml5A一19与HVml5A一7。
4、锚固承压垫板的垫层规格暂定:2000KN者混凝上厚40cm,底部尺寸为90x90cm,锚索孔口承压钢板规格400mm×400mm×40mm,中心孔孔径为Ф150mm,1500KN者混凝土厚30cm,底部尺寸为80×80cm,铺索孔口承压钢板规格300mm×300mm×40mm,中心孔孔径为Ф130mm,均呈正四棱台形状。
3锚杆设计 锚杆选择 3.1.1 锚杆形式与材料选择 锚杆的形式应根据锚杆锚固段所处部位的岩土层类型、工程特征、锚杆承载力大小、锚杆材料和长度、施工工艺等条件。按表()进行选择。
表()锚杆选型 锚杆 特征
锚固型式 锚杆类别
材料 锚杆承载 力设计值 (kN) 锚杆 长度 (m) 应力 状况 备 注
土层锚杆 钢筋(Ⅰ、Ⅱ级) <450 <16 非预应力 锚杆超长时,施工安装难度较大 钢绞线 高强钢丝 450~800 >10 预应力 锚杆超长时施工方便 精轧螺纹钢筋 400~800 >10 预应力 杆体防腐性好,施工安装方便
岩层锚杆 钢筋(Ⅰ、Ⅱ级) <450 <16 非预应力 锚杆超长时,施工安装难度较
大 钢绞线 高强钢丝 500~3000 >10 预应力 锚杆超长时施工方便 精轧螺纹钢筋 400~1100 >10 预应力或非预应力 杆体防腐性好,施工安装方便
根据边坡设计规范要求选择预应力土层锚杆。材料为钢绞线高强钢丝,锚杆承载力设计值450——800(kN),锚杆长度>10(m)。 3.1.2 钢绞线种类的选择 锚杆总长度应为锚固段、自由段和外锚段的长度之和,并应满足下列要求: 1 锚杆自由段长度按外锚头到潜在滑裂面的长度计算;预应力锚杆自由段长度应不小于5m,且应超过潜在滑裂面; 2 锚杆锚固长度应按式()、()进行计算,并取其中大值。同时,土层锚杆的锚固长度不应小于4m,且不宜大于10m;当计算锚固段长度超过上述数值时,应采取改善锚固段岩体质量、改变锚头构造或扩大锚固段直径等技术措施,提高锚固力。
表()钢绞线抗拉、抗压强度设计值(2/mmN) 种 类 抗拉强度设计值 (pyyff或) 抗压强度设计值
(pyyff或)
钢 绞 线 二股 ptkf=1720 1170 360 三股 ptkf=1720 1170 360 七股 ptkf=1860 1260 360 ptkf=1820 1240 (ptkf=1770) (1200) ptkf=1720 1170
psb精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆(桩)技术规程PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆(桩)技术规程一、引言PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆(桩)是一种新型的地质工程材料,它能够有效地抵抗土体的浮力,确保基础结构的稳定性和安全性。
本技术规程旨在规范PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆(桩)的设计、施工和检验要求,保证工程质量和工期的达到预期目标。
二、术语和定义1. PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆(桩):是一种通过将PSB精轧螺纹钢杆锚固于土体中,通过钢筋的应力传递实现的抗浮措施。
2. PSB精轧螺纹钢:是一种具有高强度和高延性的钢材,经过精确的冷轧成型而成。
3.预应力:通过施加预先确定大小的张拉力于钢杆上,以增加钢杆的抗拉能力。
4.抗浮控制力:通过预应力施加在钢杆上,抵抗土体的浮力从而保证基础结构的稳定性。
三、设计要求1.技术指标:a) PSB精轧螺纹钢的材质应符合相关标准的要求,力学性能稳定。
b)抗浮锚杆(桩)钢筋的预应力设计应满足土体的荷载特性和工程结构的要求。
c)抗浮锚杆(桩)的设计应满足抗浮控制力的要求,确保基础结构的稳定性。
2.施工要求:a)施工前应进行详细的勘察和试验,确保施工地点的土体性质和工程造价评估的准确性。
b)施工过程中,应严格按照设计要求进行施工,避免施工过程中的误差和质量问题。
c)施工完毕后,应进行严格的检验和测试,确保抗浮锚杆(桩)的质量和性能符合设计要求。
3.检验和验收:a)施工完成后,应由专业的检验机构对抗浮锚杆(桩)的质量和性能进行非破坏性检测和验收。
b)检测和验收结果应符合设计要求,并出具相应的检测报告和验收证书。
四、安全措施1.施工过程中,应严格遵守安全作业规范,确保工人的人身安全。
2.施工现场应设置明显的安全警示标志,并采取必要的安全防护措施。
3.施工设备和工具应符合安全要求,并定期进行检修和维护。
五、质量控制和验收1.施工过程中,应进行质量控制,确保材料的质量和施工的质量符合设计要求。
预应力锚杆(索)张拉及质量检测技术规程示例一:正式风格1. 引言本文档旨在规定预应力锚杆(索)的张拉过程及其质量检测技术,以确保预应力锚杆(索)在使用过程中的安全性和稳定性。
2. 术语和定义2.1 预应力锚杆(索):由预应力钢束组成的一种加固材料,用于在混凝土结构中传递预应力力。
2.2 张拉:将预应力钢束通过预应力锚具拉伸以施加预应力。
2.3 质量检测:对预应力锚杆(索)进行力学性能和结构安全性的检测。
3. 预应力锚杆(索)张拉过程3.1 设计准备3.1.1 确定预应力锚杆(索)的数量和布置方案。
3.1.2 选择适当的预应力钢束和预应力锚具。
3.1.3 完成预应力锚杆(索)的设计计算。
3.1.4 制定预应力锚杆(索)张拉方案。
3.2 材料准备3.2.1 确保预应力钢束质量合格。
3.2.2 对预应力锚具进行检查并确保其完好。
3.2.3 准备好其他所需材料,如张拉设备和测量仪器。
3.3 预应力锚杆(索)张拉步骤3.3.1 清理预应力锚具的孔洞。
3.3.2 安装预应力锚具和预应力钢束。
3.3.3 调整预应力钢束的初始张力。
3.3.4 进行预应力锚杆(索)张拉。
3.3.5 检查预应力锚杆(索)的张拉力。
3.3.6 固定预应力锚杆(索)。
4. 质量检测技术4.1 预应力钢束检测4.1.1 预应力钢束外观检查。
4.1.2 预应力钢束的直径和长度检测。
4.1.3 预应力钢束的拉伸试验。
4.2 预应力锚杆(索)力学性能检测4.2.1 预应力锚具的性能检测。
4.2.2 预应力锚杆(索)的张拉力检测。
4.2.3 预应力锚杆(索)的锚固长度测量。
5. 附件本文档涉及的附件包括:附件1:预应力锚杆(索)设计计算表附件2:预应力钢束检测报告附件3:预应力锚杆(索)力学性能测试报告6. 法律名词及注释6.1 预应力:指在施工过程中提前施加在混凝土构件上的力,以增加其抗弯矩能力和承载力。
6.2 锚具:用于将预应力力传递至混凝土构件或其他结构物中的一种装置。
预应力锚杆设计
中冶建筑研究总院程良奎
2013.2
1、锚杆拉力设计值
永久性锚杆轴向拉力设计值T d ,可按下式确定
1.35d w k
T T γ≥临时性锚杆轴向拉力设计值T d ,可按下式确定
1.25d k
T T ≥式中:
T K ——锚杆轴向拉力标准值
γW ——工作条件系数,取1.1
2、锚杆杆(筋)体截面
锚杆或单元锚杆杆(筋)体受拉承载力应符合下列规定,并满
足张拉控制应力的要求。
对于钢绞线或者预应力螺纹钢筋:d py s T f A ≤对于普通钢筋:
d y s
T f A ≤式中:A s ——钢筋截面积
f py ——钢绞线或预应力螺纹钢筋拉强度设计值
f y ——普通钢筋抗拉强度设计值
锚杆预应力筋的张拉控制应力应符合下表规定:
预应力筋张拉控制应力
锚杆类型
钢绞线预应力螺纹
钢筋
普通钢筋
永久≤0.50f
ptk ≤0.70f
pyk
≤0.70f
yk
临时≤0.65f
ptk ≤0.80f
pyk
≤0.80f
yk con
σ
con
σ
con
σ
3、锚杆锚固段长度
锚杆锚固段设计长度应同时满足灌浆体与筋体间、灌浆体与岩土体间抗拔承载力要求,取下列公式中的较大值.
锚杆及单元锚杆锚固体受拔承载力应符合下列规定:'
d
a ms
KT L n d f π≥⋅⋅⋅d
a mg T L K
D f πψ
≥⋅⋅⋅式中:L a ——锚杆或单元锚杆锚固段长度;
T d ——锚杆或单元锚杆轴向拉力设计值;
f ms ——锚杆锚固段灌浆体与筋体间粘结强度设计值;
f m
g ——锚杆锚固段灌浆体与地层间极限粘结强度标准值,应通过试
验确定,当无试验资料时,可按下表一取值。
D ——锚杆锚固段钻孔直径;d ——钢筋或钢绞线直径;ψ——锚固段长度对极限粘结强度的影响系数;n ——钢筋或钢绞线根数。
表:灌浆体与筋体间的粘结强度设计值
锚杆用途
灌浆体抗压
(MPa)
张拉钢筋体种类
20.0 25.0 30.0 40.0
临时
预应力螺纹钢筋 1.4 1.6 1.8 2.0
钢绞线、普通钢筋 1.0 1.2 1.35 1.5 永久
预应力螺纹钢筋 1.2 1.4 1.6
钢绞线、普通钢筋0.8 0.9 1.0
锚杆锚固段灌浆体与周边地层间的极限粘结强度标准值(N/mm2)
岩土类别极限粘结强度标准值
岩石坚硬岩 1.5~2.5较硬岩 1.0 ~1.5软岩0.6 ~1.2极软岩0.6 ~1.0
砂砾N标贯值100.1 ~0.2 200.15 ~0.25 300.25 ~0.30 400.30 ~0.40
砂N标贯值100.10 ~0.15 200.15 ~0.20
锚杆锚固段灌浆体与周边地层间的极限粘结强度标准值(N/mm2)
砂N标贯值
300.20~0.27
400.28~0.32
500.3~0.4
粘性土软塑0.02~0.04可塑0.04~0.06硬塑0.05~0.07坚硬0.08~0.12
注:1. 表中数值为锚杆粘结段长10m(土层)或6m(岩石)的灌浆体与岩土层间的平均极限粘结强度经验值,灌浆体采用一次注浆;若对锚固段注浆采用带袖阀管的重复高压注浆,其极限粘结强度标准值可显著提高,提高幅度与注浆压力大小关系密切。
2. N值为标准贯入试验锤击数。
锚杆锚固段灌浆体与地层间粘结强度的安全系数
安全等
级锚杆破坏后果
安全系数
临时锚杆永久锚杆
Ⅰ危害大,会构成
公共安全问题
1.8
2.2
Ⅱ危害较大,但不出
现公共安全问题
1.6
2.0
Ⅲ危害较轻,不构成
公共安全问题
1.4
2.0
锚固段长度对灌浆体与地层间粘结强度的影响系数ψ建议值
锚固地
层
土层软岩或极软岩
锚固段
长度
(m)
13~1610~131010~66~39~126~966~44~2
ψ取值0.8~0.
6
1.0~0.
8
1.0 1.0~1.3 1.3~1.60.8~0.6 1.0~0.8 1.0 1.0~1.3 1.3~1.6
4、锚杆自由段长度
●穿过滑移面1.5m
●锚杆工作时,保持筋体自由伸缩
5、锚杆防腐保护设计
1)锚杆防腐保护等级及构造设计要求应根据锚杆的设计
使用年限及所处地层的腐蚀程度确定。
2)当对地层的检测与调查中,出现下列一种或多种情况时
应判定该地层具有腐蚀性:
1、PH值小于4.5;
2、电阻率小于2000Ω.cm;
3、出现硫化物;
4、出现杂散电流或可造成对水泥浆体与杆体的化学腐蚀。
3)腐蚀环境中的永久性锚杆应采用Ⅰ级防腐保护措施;非腐蚀环境中的永久性锚杆及腐蚀环境中的临时性锚杆应采用Ⅱ级防腐保护措施。
5、锚杆防腐保护设计
4)锚杆Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级防腐保护构造设计要求:锚杆Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级防腐保护构造要求防腐保
护等级锚杆类型预应力锚杆及锚具防护要求锚头自由段
粘结段Ⅰ级拉力型、拉力分散型采用过渡管,锚具用混凝土封闭或用钢罩保护采用注入油脂的护管或无粘结钢绞
线,并在护管或无粘结钢绞线束外
再套有光滑管
采用注入水泥浆的波形管压力型、压力分散型采用过渡管,锚具用混凝土封闭或用钢罩保护采用无粘结钢绞线,并在无粘结钢
绞线束外再套有光滑管采用无粘结钢绞线
Ⅱ级
拉力型、
拉力分散型采用过渡管,锚具用混凝土封闭或用钢罩保护采用注入油脂的护管或无粘结钢绞线采用注入水泥浆的波形管
压力型、
压力分散型
采用过渡管,锚具用混凝土封闭或用钢罩保护采用无粘结钢绞线采用无粘结钢绞线Ⅲ级拉力型、
拉力分散型采用过渡管,锚具涂防腐油脂采用注入油脂的护管或无粘结钢绞
线注浆
3.岩土锚固工程设计
6、初始预应力的确定
锚杆初始预应力(锁定拉力)值的确定应符合下列要求:
●对地层及被锚固结构位移控制要求较高的工程,预应力锚杆的初始预应力(锁定荷载)值宜为锚杆拉力设计值。
●对地层及被锚固结构位移控制要求较低的工程,预应力锚杆的初始预应力(锁定荷载)值宜为锚杆拉力设计值的0.70~0.85倍。
●对显现明显流变特征的高应力低强度岩体中隧洞和洞室支护工程,预应力锚杆的初始预应力宜为拉力设计值的0.5~0.6倍。
●对用於特殊地层或被锚固结构有特殊要求的锚杆,其初始预应力值可根据经验确定。