抗浮锚杆设计

目录
1.抗浮锚杆设计........................................................................................................................... ２
1.1工程概况......................................................................................................................... ２
1.3设计依据......................................................................................................................... ２
1.4地层及水文地质条件..................................................................................................... ２
1.5抗浮锚杆布置方法及抗拔力设计要求......................................................................... ３
1.6锚杆直径与长度............................................................................................................. ３
2 抗浮锚杆施工要求................................................................................................................... ５
2.1 施工方法与特点............................................................................................................ ５
2.2 施工工艺流程................................................................................................................ ６
2.3 操作过程及技术要求.................................................................................................... ６
1.抗浮锚杆设计
1.1工程概况
场FA2-422、FA2-424、FA2-430、FA2-432钢筋笼使用错误，钢筋笼原配筋为24根HRB400直径为28的钢筋，而现场用的钢筋为24根HRB400直径为18的钢筋。

桩基设计参数：
1.设计桩顶标高：桩径∅800时，有效桩长20m：桩顶标高：-1
2.20；设计桩底标高： -37.200m。

2、单桩抗拔极限承载力标准值3800KN，单桩抗拔承载力特征值1900KN。

1.3设计依据
本方案的编制根据以下规范：
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
《基础平面布置图》
《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）
《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）
《岩土工程勘察报告书》
1.4地层及水文地质条件
工程地层主要为粉质粘土⑤层、⑥层、粉砂⑦层、粘土⑧层、粉质粘土⑨层，具体详见勘察报告。

1.5抗浮锚杆布置方法及抗拔力设计要求
因为原桩配筋数量不足为24根直径18mm 的HRB400级钢筋，配筋方式为分段配置，故其可提供抗拔力为12*3.14*18*18*360/4=1098kN<1900 kN,不满足设计要求，需对其进行补强处理，处理方式为在于原桩周围均匀布置10根直径130mm 的抗浮锚杆进行补强,锚杆与原桩净距500mm 。

锚杆需要提供的抗拔力设计值为1900-1098*0.75=1076kN ，考虑锚杆间距较小存在群锚效应（系数取为0.75），抗拔力设计取为1435 kN ，实际取为1500KN ，则单根抗拔锚杆设计值为150kN 。

1.6锚杆直径与长度
1.6.1锚杆钢筋截面积计算：
采用《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）中7.2.1-2及7.2.2式
① N a =γQ N ak
② y
s f Na
A 20ξγ≥
N ak —— 锚杆轴向拉力标准值（kN ） γQ —— 荷载分项系数，取1.3
N a —— 锚杆轴向拉力设计值，取150（kN ）； A s —— 配置钢筋有效截面面积（m 2）；
ξ2 —— 锚筋抗拉工作条件系数，永久性锚杆取0.69； γ0—— 工程重要性系数，取1.0；
f y —— 锚筋抗拉设计强度值；采用HRB400螺纹钢筋取360N/mm 2； A s ≥1.0×150×103/0.69×360=604mm 2 取1
28钢筋（A=604mm 2 ≥615mm 2，满足设计要求）
1.6.2 锚固体长度确定
采用《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）中7.2.3式。

l a ≥
rb
ak
Df N πε1 l a —— 锚固段长度（m ）； D —— 锚固体直径，取130mm ；
f rb —— 土体与锚固体粘结强度特征值(kPa)； ξ
1
—— 锚固体与地层粘结工作条件系数，对永久性锚杆取1.00。

土体与锚固体粘结强度特征值
取锚固长度为15m ，锚杆承载力特征值按下式F a =∑q si U i L i =153.18kN
＞150kN ，满足设计要求。

1.6.3 锚杆钢筋与锚固砂浆长度计算： l a ≥b
Df n Na
πε30γ
式中 ι
a ——锚杆钢筋与砂浆间的锚固长度（m ）
； d ——锚杆钢筋直径（m ）； n ——钢筋（钢绞线）根数（根）；
r o——边坡工程重要性系数，取1.0；
f b——钢筋与锚固砂浆间的粘结强度设计值（kPa），取值2400 kPa
εз——钢筋与砂浆粘结强度工作条件系数，对永久性锚杆取
0.60，对临时性锚杆取0.72.
经计算
l a =1.0×150/0.60×1×3.14×0.025×2400
=1.33m
l a取15.0m≥1.33m
根据以上计算，考虑到锚杆顶部1m压浆效果略差，上部1m不计锚固力，因此，确定锚杆长度为16.0m。

钢筋长度17.4，预留1.4m锚固于抗浮板及基础内，满足钢筋锚入抗浮板及基础不小于45d，水平弯钩10 d。

因此在上述条件下，共4根桩需要加固，每根桩布置10根锚杆，共需40根锚杆，总进尺共计640米。

锚杆长15m，孔内置128钢筋（HRB400钢筋），钢筋长度17.4m，预留1.4m与建筑基础连接，M30水泥浆注浆，可提供150KN的容许抗拔力。

2 抗浮锚杆施工要求
2.1 施工方法与特点
采用SH-30等专业钻机，以冲击钻锤击钻进成孔至设计深度，终孔后在孔中置入钢筋作为抗拉杆件，然后在孔内压浆固结，形成抗浮锚杆，杆身水泥浆与土层间的摩阻力抵抗水对建筑物产生的浮力。

根据拟建场地的地质条件，锚杆长16.0m，杆体直径130mm；钻孔完成后，将制作好的钢筋下入孔中，
然后压浆固结，形成直径约为130mm的抗浮锚杆。

2.2 施工工艺流程
基坑开挖至槽底→测量放孔→SH-30型冲击钻机成孔至设计深度→清孔提钻→下钢筋束→自下而上压力注浆并反复补浆，直至孔口满溢成桩→清桩头→基础垫层、防水、钢筋制安及砼浇注。

2.3 操作过程及技术要求
（1）测量放孔：基坑开挖至基底，实地测放锚杆位置。

（2）成孔：采用SH-30型冲击型钻机钻进。

成孔时孔位准确，钻孔垂直，孔深符合技术要求。

（3）下钢筋束及压力灌浆：压力灌浆浆液水灰比0.5-1：1，采用PO42.5水泥，灌浆压力0.5-1.0Mpa,孔口溢浆后缓慢担升灌浆管，并反复补浆，直至孔口浆体饱满无空洞。

（5）抗浮锚杆钢筋连接采用电弧焊或采用机械连接，要求接头抗拉强度不小于被连接钢筋抗拉强度标准值。

（7）防腐、防锈措施及防水:工程拉杆材料钢筋应除油污、除锈、安装时按一定规律平行排列，沿杆体轴向方向每隔2.0m设置一个隔离对中支架，确保杆体保护层厚度不小于2cm，以保证杆体的防腐效果。

基础与锚杆之间防水设计由建筑设计单位确定。