《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1《0,m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!
—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
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【 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~2?0倍钻孔直径—)三峡工程锚固【于花岗岩《中3000k—N级锚索工作阶段应!力传递深《度实测?值约为4.》0m:(约25《倍孔:径)
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《 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
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:
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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: 5:0,086相关要求
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