8.4 】 构造设计
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【8.4.《。1 本条规定【锚固段设计长度【取值的上限》值和下限值是—为保证锚固效果安】全,、,可靠使计算结—果,与锚固段锚》固,体和地层《。间的:应力状况基本一致
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? 日《本,有关:锚固工法《介绍的锚固段锚固】。体与地层间锚—固应力分布如图4所!示,由于灌浆体》与岩:土体和杆体的弹性】。特征值不一致当杆】体受拉后《粘结应力《并非沿纵向均匀分布!。而是出现如图中【Ⅰ所示应力集中【现象:当锚固段过长时随】着应力不断增加【。从靠近边坡面处锚】固端开始《。灌浆体与地层界面的!粘结逐渐软化或脱】开此时可发生—裂,缝沿界面向深—部发展现《象如:图中:Ⅱ所:示随着锚固效应【弱化锚?杆抗拔力并不与锚】固长度增《。加成正比如图中Ⅲ】。所示由此可》见计算?采用过?长的增大《锚固长?。度并不能提》高锚固?力公式(8.2.3!)应:用必须限制》计,算长度的上限—值国外有《关标:准规定计算长—度不超过《。10m实际工—程,中考虑到《锚杆耐?久性和对岩土—体加固?效应等因素锚杆【实际锚固长》度可:适当加长
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图4 拉力【型锚杆?锚固应力分布图
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Ⅰ锚杆【工作阶段应》力分布图;Ⅱ锚杆应!力超过工作阶—段变形增大时应力分!布图:;Ⅲ锚?固段:处于破?坏阶段时应力分布】图,
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反之【锚固段长度》设计过短时由于【实际施工《期锚固区《地层局?部强度可能降—低或岩体中存—在不:利组合结构面—时锚固段被拔出的危!险性增大为确保【锚固安全度的可【靠性国内外有关标】准均规定锚固段构】造长度不得小于【3.0m~4.【。0m
】 大量的工】程试验证实在硬质】岩和:软质岩中《中,、小级承《载力锚杆《在工作阶段锚固【段应力传递深度约为!。1,.5:m~3.《0m(12倍—。~20倍《钻,孔直径)三峡工程】锚固于花岗岩—中3000kN级】锚索工?作阶段应力传递【深,度实测值约为4.0!。m(约25》倍孔:径)
】 , ?综合以上原因—本规范根据》大量锚?。杆试验?结果及锚固段—设计安全度》及,构造需要提出—锚固段的设计计算长!。度应满足本》条要求
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》 ,当计算?锚固段长度》。超过限值时可采【取锚固?段压力灌浆(二【次劈裂灌浆)方法加!。固锚:固段周围《土,体、提高土体—与锚:固体粘?结摩阻力以获—得更:高单位长度》锚固段抗拔承—载力一般情》况下采取《压力灌浆方法—可提高锚固力1.2!倍~1?.5倍?此外还?可采用改变锚固体】形式的方法即荷载分!散型:锚杆荷载分散型【锚杆是在同一个锚】杆孔内安装几个单】元锚杆每个单元锚杆!均有各自的锚—杆杆体、自由段和】锚固段承受集中【拉力荷载时各个不同!的,单,元锚杆锚固段分【别承担较小的—拉力荷载使锚杆【锚固段上《粘,结应力大大》减小:。且相:应于整根锚杆分布】均匀能最大限度地调!用整个加固范—围内土层《强度可根据具体锚杆!孔,直,径大小与《承载力要《求,设置单元锚杆—个数使锚《杆承载力《可随锚固段长度的】增加正比例提—高满足?使用要?求此外压力分—散,。型锚杆?还可增加防腐—能力减小预应—力,损失特?别适用于相对软弱又!对变形及承载力要求!较高的岩土体锚【固,应力分布见图5
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?图5 荷载》分,散型:。锚杆锚?固应力分布图
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1单元【锚杆;2《粘摩阻?力
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8.【4.3 《 锚杆轴线与水【平面:的夹角小于10【。°,后锚杆外端灌浆【饱满度难以保证因此!。建议夹角一般不小于!10°由于锚杆水】平,抗拉力?等于拉杆强》度,与锚杆倾角余弦值的!乘积:锚杆倾角《过大时?锚杆有效水》平拉力?下降过多同》时,将对锚肋作用较大】的垂直分力该—垂直分力《在锚:。肋基础设计时不【能忽略?同时对施工》。期锚杆?挡墙的竖向稳定不】利因此锚杆倾—角宜为10°—~35°
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8.4—。。.6 在锚固段】岩,体破碎?渗水严重时水泥【固结灌浆可达到密封!裂隙封阻渗水保证和!提高锚固《性,能效果
!8.4.7》。。、8.4.8— 锚?杆防腐处理的可靠性!及耐久性是影—响锚杆?使,用寿命的重要—因素之一“应力腐】蚀”和“化学—腐蚀:”双重作用将—使杆体锈《蚀速度加快锚杆使】用寿命大大降低防】腐处理应《保证锚杆各段均不出!现杆体材《料局部?腐,蚀现象
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: 《锚杆的防腐》保护等级《与措施应根据锚【杆,的设计使用年—限及所处《地层有无腐蚀性确】定腐蚀环境中的永】久性锚杆应采用Ⅰ】级防腐保护构造;】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—护非腐蚀环境中的临!时性锚?。。杆可:采用Ⅲ级《简单防腐保护—构造具体《防腐做法及要求可参!见现行国家标准锚】杆,喷射混凝土》支护技术规》范GB 50—086相关》要求
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