岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范 [附条文说明] GB50086-2015 建标库

4.5      

4.5.1  按锚杆的服务年限及所处环境有无腐蚀性来确定锚杆不同的防护等级与标准,能满足锚杆使用期间的化学稳定性,也是国外相关标准对锚杆防腐保护的基本要求。

4.5.3  本条为强制性条文。埋设在岩层与土体中的锚杆的使用寿命取决于其耐久性。对寿命的最大威胁则来自腐蚀。预应力锚杆埋设在地层深处,工作条件十分恶劣,常常受到腐蚀介质的侵扰。再则,锚杆杆体一般由钢绞线组成,钢绞线则由抗拉强度很高,直径很小(仅为4mm和5mm)的钢丝组成,经常处于高拉应力状态下工作的钢绞线易出现应力腐蚀。国内外因锚杆防腐保护构造设计施工不当或锚杆工作应力水平过高,导致锚杆杆体、锚头锚具出现锈蚀,筋体有效截面减小,杆体受拉承载力降低乃至筋体断裂破坏造成工程败坏的事故时有发生。因此,为规避锚杆腐蚀风险,确保岩土锚固工程的长期稳定性,本条对永久性锚杆及腐蚀环境中的临时性锚杆的防腐保护构造设计作出了严格的规定。

4.5.5  为保证Ⅰ、Ⅱ级锚杆锚固段预应力筋的保护层厚不小于20mm,应设置对中支架。对处于腐蚀环境中的永久性拉力型锚杆,当锚杆受力时,锚固段灌浆体受拉易开裂,为阻止地下水的侵入,应设置波形管。波形管的功能是阻止地下水对筋体的侵蚀,但该管必须与水泥浆有足够的粘结强度,以不影响将锚杆拉力传递给地层。

4.5.6  根据国际预应力混凝土协会对锚杆腐蚀破坏事故的调查统计表明,锚头及其附近的腐蚀破坏占有较大的比重。如以香港某锚杆背拉挡土墙工程为例。该锚杆的锚头腐蚀是因为从张拉到锚头封裹耽搁了很长时间。曾对45根锚杆的钢绞线进行了金相检验。其中耽搁1~8个月的钢绞线直径损失达2.7%,而耽搁16~36个月的钢绞线直径损失高达12%。因此,本条规定永久锚杆张拉作业完成后,应及时对外露的筋体、锚具和承压板进行防腐保护。永久性锚杆外露的筋体、锚具与承压板用混凝土封闭时,若混凝土厚度<50mm,易出现收缩龟裂、大气水的渗入,常导致锚头腐蚀。曾对我国西南地区某边坡锚固工程调查发现,一些锚杆锚头被包裹的砂浆仅2cm~3cm,剥开保护层后,发现钢绞线、锚具及承压板均有较严重的锈斑,因此本条规定,封闭保护锚头的混凝土厚度应具有一定的厚度。