锚杆土层抗拔桩计算

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基坑支护锚杆工程施工方案计算书和结算

基坑支护锚杆工程施工方案计算书和结算1. 引言基坑支护是指在地下工程中，通过设置支护设施来保证基坑的稳定和安全施工。

锚杆工程是基坑支护的一种常用方法，通过锚杆的固结，将基坑围护结构与地层相互连接，以增加整体的稳定性和承载能力。

本文档将对基坑支护锚杆工程的施工方案计算和结算进行详细描述。

2. 施工方案计算2.1 建立工程模型在进行基坑支护锚杆工程施工方案计算之前，首先需要建立工程模型。

工程模型包括基坑的几何尺寸、地下水位、土层性质、荷载等信息。

根据这些信息，可以确定基坑的稳定性和锚杆的布置方式。

2.2 计算基坑的稳定性根据基坑的几何尺寸和土层性质，可以进行基坑的稳定性计算。

稳定性计算包括对土体的支持力和抗滑稳定性的计算。

根据计算结果，可以确定基坑支护的类型和施工参数。

2.3 设计锚杆的布置方案根据基坑的稳定性计算结果，可以确定锚杆的布置方案。

锚杆应该布置在土体的稳定区域，以提供足够的承载力和抗滑能力。

布置方案应考虑锚杆的类型、直径、间距和布置深度等参数。

2.4 计算锚杆的承载力根据锚杆的布置方案，可以进行锚杆的承载力计算。

计算包括锚杆的单个承载力和整体承载力。

单个承载力是指锚杆所承受的单个荷载。

整体承载力是指所有锚杆共同承受的荷载。

通过计算承载力，可以确定锚杆的数量和布置方式。

3. 施工方案结算3.1 确定施工方案根据施工方案计算的结果，可以确定具体的施工方案。

施工方案包括锚杆的材料、埋设方式、锚固长度、预应力力值等。

根据施工方案，可以计算锚杆的材料消耗量。

3.2 计算施工成本根据施工方案和材料消耗量，可以计算锚杆工程的施工成本。

施工成本包括人工、材料、设备等方面的费用。

通过计算施工成本，可以评估工程的经济性和可行性。

3.3 结算工程费用根据施工方案和施工成本，可以进行工程费用的结算。

工程费用的结算包括劳务费、材料费、设备费等方面的费用。

结算工程费用是评估工程质量和计划执行情况的重要指标。

4. 结论本文档对基坑支护锚杆工程的施工方案计算和结算进行了详细描述。

基坑桩锚设计计算过程(手算)

=
=
= ++100 ) 得
=
所以，第一排锚杆的锚固长度为++=
）第二排锚杆：
=
=
6
=3m,
第二排锚杆锚固段在填土中的长度：
=
=
第二排锚杆锚固段在第二层土中的锚固长度：
=
= ++100 )
得
= 所以，第一排锚杆的锚固长度为++= 第一排锚杆总长度 =+8=，设计长度 23m 第二排锚杆总长度 =6+=，锚杆长度取，设计长度 24m.
九）桩身设计：
已知单位宽度最大的弯矩 M’=,,支护桩直径 D=，桩间距,选用 C30
混凝土，基坑为一级支护基坑。 Nhomakorabea桩身弯矩设计值 M=
=混凝土强度设计值：
,钢筋强度设
计值：
支护桩的截面积：A=
785000 , 混凝土面层厚度 50
主筋所在的半径
.
=M/(fc × A × r)=0/=
查表可得，
= (ξ× fc ×A)/
填土顶部主动土压力强度： =q - 2
=填土底部的主动土压力强度：
=（ +q） -2
=
（2） =粉质粘土：
粉质粘土顶部的主动土压力强度： = （ * +q） -2
=
=粉质粘土底部的主动土压力强度： =（ * + * +q） -2
=
=
（3）临界深度：
=2 /
– q/ =2x12/
2）第一层锚杆计算：
FGH 段地层信息：基坑深 , 桩锚支护，第一排锚杆, 第二排在处，
角度 30°。
地层

锚杆挡土墙概述[1]

锚杆挡土墙概述核心提示：锚杆挡土墙是利用锚杆技术形成的一种挡土结构物。

锚杆是一种新型的受拉构件，它的一端与工程结构物联结，另一端锚固在稳定的地层中，以承受土压力对结构物所施加的推力，从而利用锚杆与地层间的锚固力来维持结构物的锚杆挡土墙是利用锚杆技术形成的一种挡土结构物。

锚杆是一种新型的受拉构件，它的一端与工程结构物联结，另一端锚固在稳定的地层中，以承受土压力对结构物所施加的推力，从而利用锚杆与地层间的锚固力来维持结构物的稳定。

在50年代以前，锚杆技术只是作为施工过程的一种临时措施。

50年代中期以后，西方国家在隧道工程中开始采用小型永久性的灌浆锚杆和喷射混凝土代替衬砌结构。

锚杆挡土墙在我国的应用于1966年始于成昆线，继而在许多铁路线上修建，使用效果良好。

现已广泛应用于铁路、公路、煤矿和水利等支挡工程中。

锚杆挡土墙按墙面的结构形式可分为柱板式挡土墙和壁板式挡土墙，如图10-35所示。

柱板式锚杆挡土墙是由挡土板、肋柱和锚杆组成，如图10-35a)。

肋柱是挡土板的支座，锚杆是肋柱的支座，墙后的侧向土压力作用于挡土板上，并通过挡土板传递给肋柱，再由肋柱传递给锚杆，由锚杆与周围地层之间的锚固力即锚杆抗拔力使之平衡，以维持墙身及墙后土体的稳定。

壁板式锚杆挡土墙是由墙面板和锚杆组成，如图10-40b)所示。

墙面板直接与锚杆连接，并以锚杆为支撑，土压力通过墙面板传给锚杆，依靠锚杆与周围地层之间的锚固力（即抗拔力）抵抗土压力，以维持挡土墙的平衡与稳定。

目前多用柱板式锚杆挡土墙。

a)柱板式b)壁板式图10-40 锚杆挡土墙类型锚杆挡土墙可根据地形设计为单级或多级，每级墙的高度不宜大于8 m，具体高度应视地质和施工条件而定。

在多级墙的上、下两级墙之间应设置平台，平台宽度一般不小于2.0m。

平台应使用厚度不小于0.15 m的C15混凝土封闭，并设向墙外倾斜的横坡，坡度为2%。

多级墙总高度不宜大于18m。

锚杆挡土墙的特点是：（1）结构质量轻，使挡土墙的结构轻型化，与重力式挡土墙相比，可以节约大量的圬工和节省工程投资；（2）利于挡土墙的机械化、装配化施工，可以提高劳动生产率；（3）不需要开挖大量基坑，能克服不良地基挖基的困难，并利于施工安全。

抗拔桩(锚杆)布置问题的讨论

抗拔桩（锚杆）布置问题的讨论HIStruct在“《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008应用常见问题解析”的报告中提到抗拔桩（锚杆）布置问题，作者的叙述如下：（5）抗拔桩（锚杆）布置应注意的问题！！！抗浮桩的设计关键在于布桩。

工程实践中，根据单桩抗拔承载力特征值与浮力超重部分相平衡的原则。

设荷载标准值换算的均布荷载为40kN/m2，水浮力90 kN/m2，那么布桩所需抵抗的浮力为50 kN/m2，由此可能出现图（a）、（b）两种布桩模式。

在假定基础筏板刚度极大的情况下，桩顶反力均匀分布，这两种方式并无不妥之处。

通常筏板厚度在设计时并不是根据刚度来确定板厚，基础筏板刚度并不足以调整桩顶作用的均匀分布。

虽然按桩顶承担均匀的拉力来设计，但用于筏板受到极大的浮力上拱，使得靠近柱的基桩分担的浮力较小，而远离柱的基桩分担的浮力偏大。

筏板刚度愈小，这种不均匀分布的趋势则更为剧烈；极端的，当筏板抗弯刚度为0时，可以发现柱以外的基桩所平衡的水浮力并不是计算的50 kN/m2，而是90 kN/m2。

工程实践中已经发现因为不合理布桩设计导致的工程事故。

某些工程采用预应力管桩抗浮，少数基桩远离柱布置，那么这些基桩则率先破坏，从而余下的基桩被各个击破，导致抗浮桩设计失败。

因此应避免采取（b）方案，而应尽量将桩布置在柱下、基础梁下。

HiStruct认为作者的说法有待商榷：首先，筏板基础的厚度。

一般根据基础设计规范第8.4.10条的要求，筏板厚度不小于1/6的跨度，即是对刚度的要求。

当然实际设计中并不一定要做到如此厚，比如10m跨度可以做到1.2m厚的筏板，此时底板往往已经具有足够的刚度，协调桩的共同工作，而柱下的冲切问题也可以局部解决，但是假如筏板真的不按照刚度要求来做，那么冲切问题将难以控制。

其次，抗拔桩集中于柱下布置实际上并不好，这是因为只考虑抗拔桩的话，这样做可以，但是对于筏板来说，相比于抗拔桩均布的方案，将导致更大的变形，同时产生很大的内力。

抗浮锚杆及底板配筋计算

抗浮锚杆及底板配筋计算根据建筑地基基础设计规范GB5007-2002及岩石锚杆(索)技术规程 CECS22：2005一 . 抗浮锚杆计算：1.地下底板底水浮力：地下水位绝对标高为5.0m,即相对标高-2.5m水头：H=16.8(B4底板标高)+1.1(覆土厚)+0.5(底板厚)-2.5=15.9m结构自重：G1k=[5.0(板自重)+2.0(面层)+1.5(梁柱自重)]x4=34 KN/m2基础自重：G2k=20x1.6=32 KN/m2水浮力：Fk=15.9x10-34-32=93 KN/m22.非人防区：a.单根锚杆承载力计算：每根锚杆采用3φ32(HRB400钢），As=2413mm2 根据CECS22:2005计算：Nt≤fyk*As/Kt=400x2413/1.6=603x103N=603KN取单根锚杆承载力特征值Nt=600KNb.锚固长度计算：锚杆孔直径取Ф180mm根据CECS22:2005计算：（1）La>K*Nt/(π*D*fmg*ψ)=2.0x600/(3.14x180x0.8x1.3)=2.05m(2) La>K*Nt/(n*π*d*ξ*fms*ψ)=2.0x600/(3x3.14x32x0.6x2.0x1.3)=2.55m根据 GB5007-2002计算：La≥Nt/(0.8*π*d1*f)=600/(0.8x3.14x180x0.8)=1.66mc.锚杆间距计算：实验得单根锚杆承载力特征值Nt=600KNa≤(600/93)^0.5 =2.54m取a=2.5m3.人防区：六级人防底顶板等效静荷载标准值qe1=50KN/m2五级人防底顶板等效静荷载标准值qe1=95KN/m2a.单根锚杆承载力计算：每根锚杆采用3φ32(HRB400钢），As=2413mm2Nt≤fyk*As/Kt=480x2413/1.6=720x103N=720KN取单根锚杆承载力特征值Nt=720KNb.锚固长度计算：锚杆孔直径取Ф180mm根据CECS22:2005计算：(1)La>K*Nt/(π*D*fmg*ψ)=2.0x720/(3.14x180x0.8x1.3)=2.05m(2)La>K*Nt/(n*π*d*ξ*fms*ψ)=2.0x720/(3x3.14x32x0.6x2.0x1.3)=2.60m根据 GB5007-2002计算：La≥Nt/(0.8*π*d1*f)=720/(0.8x3.14x180x0.8)=2.00mc.锚杆间距计算：实验得单根锚杆承载力特征值Nt=696KN六级人防区锚杆间距: a≤[696/(93+50)]^0.5 =2.20m 取a=2.2m五级人防区锚杆间距: a≤[696/(93+95)]^0.5 =1.92m取a=1.90m二 . B2层变电区抗浮锚杆计算：1.地下底板底水浮力：地下水位绝对标高为5.0m,即相对标高-2.5m水头：H=10.25(B2底板标高)+0.5(底板厚)-2.5=8.25m结构自重：Gk=5.0(板自重)+18x1.0(覆土)+20x1.15(地板自重)=46 KN/m2水浮力：Fk=8.25x10-46=36.5 KN/m22.单根锚杆承载力计算：每根锚杆采用3φ25(HRB400钢），As=1473mm2 根据CECS22:2005计算：Nt≤fyk*As/Kt=400x1473/1.6=368.2x103N=368.2KN取单根锚杆承载力Nt=360KN3.锚固长度计算：锚杆孔直径取Ф150mm根据CECS22:2005计算：（1）La>K*Nt/(π*D*fmg*ψ)=2.0x360/(3.14x150x0.2x1.3)=1.46m(2) La>K*Nt/(n*π*d*ξ*fms*ψ)=2.0x360/(2x3.14x25x0.6x2.0x1.3)=2.95m根据 GB5007-2002计算：La≥Nt/(0.8*π*d1*f)=360/(0.8x3.14x0.15x0.2)=4.80m4.锚杆间距计算：实验得单根锚杆承载力特征值Nt=360KNa≤(360/36.5)^0.5 =3.14m取a=3.0m三 . 底板配筋计算：底板厚h=500mm,砼C40，钢筋级别HRB4001.底板承受的水浮力：Qk=F(总水浮力)+ qel(人防底顶板等效静荷载)-G2k-Fm(锚杆荷载) =G1k=34 KN/m22.底板内力计算：M0k=1/8*QK*Ly*(Lx-2/3*C)2=1/8*8.4*(8.4-2/3*2.25)=1699.7KN-M截面位置柱上板带弯矩及配筋跨中板带弯矩及配筋端跨：边支座跨中正第一内支座1.2x0.48x1699.7=979 As=15181.2x0.22x1699.7=448.7 As=6821.2x0.50x1699.7=1020 As=15931.2x0.05x1699.7=102 As=1361.2x0.18x1699.7=367 As=5591.2x0.17x1699.7=347 As=515内跨：支座截面跨中截面1.2x0.50x1699.7=1020 As=15931.2x0.18x1699.7=367 As=5591.2x0.17x1699.7=347 As=5151.2x0.15x1699.7=306 As=492最小配筋率：ρ0=45ft/fy=45x1.71/360=0.214%构造配筋为：As=0.214%x1000x500=1070mm2/m实配钢筋：φ18@200(HRB400) As=1272 mm2/m支座实配钢筋：φ18/φ16@100(HRB400) As=2277 mm2/m抗拔锚杆相关计算1.锚杆竖向抗拔承载力特征值（全国民用建筑工程设计技术措施结构）（地基与基础）7.3节锚杆直径取100mmRt=经验系数*3.14*锚杆直径*锚固长度*每层土锚杆侧阻力特征值*土层的抗拔系数=0.8*0.14*3.14*（6*20+4*25）*0.7=54.15KN锚杆布置1.5*1.5水浮力1.5*1.5*21=47.25KN47.5=0.8*3.14*0.140*0.7（20*6+25*L）L=(192-120)/25=2.92mLa=6+2.92=8.92m取10m2 抗拔锚杆杆体横截面面积A=1.35*锚杆竖向上拔力/锚筋抗拉工作条件系数*钢筋抗拉强度设计值=1.35*47.25/0.69*300=305.86 取钢筋直径28 面积6153 锚杆钢筋与砂浆之间的锚固长度T a=1.35*锚杆竖向上拔力/钢筋与砂浆粘结强度工作条件系数*钢筋根数*3.14*单根直径*钢筋与锚固注浆体的粘结强度设计值=1.35*47.25/0.6*1*3.14*28*2.1=576mm4．注浆体采用水泥砂浆强度不低于30Mpa5．锚杆裂缝验算：混凝土规范8.1.2构件受力特征系数：2.7裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数：1.1-0.65*2.01/0.03997*60.756=0.632按荷载效应的标准组合计算的钢筋混凝土构件纵向受拉钢筋的应力，按混凝土规范第8.1.3条计算：47.25/1.1*615=69.845N/mm2钢筋弹性模量按混凝土规范第4.2.4采用：200000 N/mm2最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离：（140-30）/2=55按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率：615/3.14（140/2）（140/2）=0.03997受拉区纵向钢筋的等效直径：28Wmax=2.7*0.632*69.845*（1.9*56+0.08*28/0.03997）/200000=0.0968mm<0.2mm裂缝计算满足要求一般抗浮计算：（局部抗浮）1.05F浮力-0.9G自重<0 即可（整体抗浮）1.2F浮力-0.9G自重<0 即可如果抗浮计算不满足的话，地下室底板外挑比较经济同意以上朋友的观点，一般增大底版自重及底板外挑比抗拔桩要经济很多【原创】抗浮锚杆设计总结抗浮锚杆设计总结1 适用的规范抗浮锚杆的设计并无相应的规范条文，《建筑地基基础设计规范 GB50007---2002》中“岩石锚杆基础”部分以及《建筑边坡工程技术规范GB 50330-2002》有关锚杆的部分可以参考使用，不过最好只用于估算，锚杆抗拔承载力特征值应通过现场试验确定，有一些锚杆构造做法可以参考。

抗拔试验桩(锚杆)设计注意点

抗拔试验设计注意点基桩抗拔载荷试验要点：1、《地规》附录T.0.2试桩钢筋按钢筋强度标准值计算的拉力应大于预估极限承载力的1.25倍。

2、《地规》附录T.0.5当采用工程桩作试桩时，桩的配筋应满足在最大试验荷载作用下桩的裂缝宽度控制条件，可采用分段配筋。

【建议单独设置抗拔试验桩，则可不控制裂缝，特别是预制桩用工程桩做抗拔试验，会出问题。

】锚杆抗拔载荷试验要点：锚杆分为基本试验和验收试验，基本试验为极限抗拔试验，验收试验规定永久锚杆达到特征值的1.5倍、临时锚杆达到特征值的1.2倍。

对于抗浮锚杆，由于不做试锚杆，现场验收一般按基本试验做。

1、《地规》附录Y.0.1验证杆体与砂浆粘结强度特征值的试验达到极限状态，试验锚杆杆体承载力标准值大于预估破化荷载的1.2倍；。

2、《地规》附录Y.0.2试验时最大试验荷载不宜超过锚杆杆体承载力标准值的0.9倍。

【0.9的倒数既是1.11，即标准值的1.11倍。

】3、《地规》附录Y.0.10-1试验大荷载按0.85Asfy确定。

【0.85的倒数既是1.176，即设计值的1.176倍。

】3、《边坡规范》附录C.2.2试验时最大试验荷载不宜超过锚杆杆体标准值的0.85倍，普通钢筋不应超过其屈服值的0.9倍。

【0.9的倒数既是1.11，即屈服值的1.11倍。

】3、广东《地规》规定：最大试验荷载产生的应力不超过钢丝、钢绞线、钢筋强度标准值的0.8倍。

【0.8的倒数既是1.25，即标准值的1.25倍。

】4、《岩土锚杆(索)技术规程》CECS22-2005中9.1.1条规定锚杆最大试验荷载不宜超过锚杆杆体极限承载力的0.8倍。

【0.8的倒数既是1.25，即钢筋极限承载力标准值的1.25倍。

】综上所述，试验锚杆杆体的强度标准值建议取试验荷载的1.25倍，即抗拔特征值的2.5倍。

抗浮锚杆设计计算书

yk tt s f N K A ≥ψπmg t a Df KN L >ψπεms t a df n KN L >抗浮锚杆计算书根据建设单位提供抗浮锚杆设计要求：1、单根锚杆抗拔力标准值为215Kn ，锚杆设计长度6～12m 。

2、锚杆设计参数建议值：锚杆杆体抗拉安全系数K t 取,锚杆锚固体抗拔安全系数K 取；锚固段注浆体与地层间的粘结强度标准值f mg =145kPa 。

3、根据以上参数，按照《北京市地区建筑地基基础勘察设计规范》（DBJ ）中抗浮设计和《岩石锚杆（索）技术规范》（CECS 22:2005）中永久锚杆设计内容进行设计计算。

（1）锚杆杆体的截面面积计算公式式中： t K ——锚杆杆体的抗拉安全系数，本次锚杆杆体采用1φ28 PSB785精轧螺纹钢，按照《岩石锚杆（索）技术规范》（CECS 22:2005）表取；tN ——锚杆的轴向拉力设计值（kN ），为215kN ； yk f ——钢筋的抗拉强度标准值（kPa ）,杆体选用1φ28 PSB785精轧螺纹钢，抗拉强度标准值为785kPa 。

将以上参数代入求得：杆杆体截面面积23493785102158.1mm f N K A yk t t s =⨯⨯== 所需杆件直径d=sqrt （493×4/）=故选用1φ28 PSB785精轧螺纹钢能够满足要求。

（2）锚杆锚固长度锚杆锚固长度按下式估算，并取其中较大者：公式公式式中： K ——锚杆锚固体的抗拔安全系数，按照《岩石锚杆（索）技术规范》（CECS 22:2005）表取；t N ——锚杆的轴向拉力设计值（kN ），取215kN 。

a L ——锚杆锚固段长度（m ）；mgf ——锚固段注浆体与地层间的粘结强度标准值（kPa ），根据地勘报告并结合经验，可取120kPa ；ms f ——锚固段注浆体与筋体间的粘结强度标准值（kPa ），注浆材料为素水泥浆，浆体强度M30，查表插值法取；D ——锚杆锚固段的钻孔直径（m ），取；d ——钢筋的直径，取（m ）；ε——采用2根以上钢筋时，界面的粘结强度降低系数，取～；ψ——锚固长度对粘结强度的影响系数，按表取；n ——钢筋根数。

抗拔桩和抗压桩的机理分析及承载力计算

抗拔桩和抗压桩的机理分析及承载力计算文章编号:100926825(2020 092020 8202抗拔桩和抗压桩的机理分析及承载力计算收稿日期:2020 211223简介:张正雨(19822,男,硕士,国家一级注册结构工程师,浙江大学建筑设计研究院,浙江杭州310027尹晔(19822,男,工程师,杭州市高速公路管理局,浙江杭州310016张正雨尹晔摘要:通过分析抗拔桩与抗压桩桩周土在桩身部位及桩端部位应力路径的不同,阐述了抗拔桩和抗压桩不同的荷载传递机理,在计算黏土地基中钻孔灌注桩的抗拔承载力时,针对抗压桩和抗拔桩侧阻在桩身部位和桩端部位土体应力的不同,引入了两个侧阻折减系数,并通过实例验证了公式的可行性。

关键词:抗拔桩,抗压桩,侧阻,增强效应,应力路径中图分类号:TU473.1文献标识码:A现今,随着高层建筑和基础工程的大量涌现,桩基的使用越来越多。

对于抗压桩的荷载传递机理及承载力的计算,前人已做了大量的研究[1]。

大量的文献证明[2,3],抗拔桩和抗压桩的荷载作用机理是有所不同的,它们的桩侧摩阻力也是有所差异的。

深入研究抗拔桩的受力性状,剖析它与抗压桩之间存在的差异,能更好的指导抗拔桩的施工和设计,这是本文研究的意义所在。

1土的应力路径与桩的荷载传递机理1.1桩身部分土层的应力路径无论是抗拔桩还是抗压桩,土体单元在受到剪切后,水平有效应力都不再是主应力,主应力的方向发生了旋转。

剪应力越大,旋转角就越大。

Roscoe (年[4]提出,在排水剪中:τσ′v =K ・tg φ(1其中,τ为施加的剪应力;σ′v 为竖向有效应力;K 为材料的常数;φ为σv ′和大主应力之间的夹角。

水平有效应力σ′r 的变化取决于土的应力应变性能,室内三轴试验证明[5]:一定密度的砂土,围压越小,剪胀越明显。

当围压渐增到一定值时,砂土则表现为常体积,当围压增大时,则表现为剪缩。

对于一定密度的正常固结黏土,三轴剪切试验中都表现为剪缩,且围压越大,剪缩越明显。

抗拔桩

抗拔桩的研究与应用概述摘要近年来，随着高层建筑的不断涌现，基础的埋置越来越深，地下结构抗浮问题日益突出，在我国沿海地区曾出现过多起因地下室浮力而导致地下室破坏的事故。

地下结构抗浮措施主要有：增加自重法、降排截水法、抗拔桩和抗浮锚杆以及新型的抗浮技术措施挤扩支盘桩等。

不同的抗浮技术措施都各有其适用性，而合理的选择抗浮技术措施也越加重要。

本文阐述了抗拔桩的研究背景和现状，以及几种常见的抗拔桩的破坏形态，最后根据抗拔桩的受力机理总结了抗拔桩的设计原理和施工工艺。

关键字：抗拔桩；破坏形态；成桩工艺；承载力第1章绪论1.1研究背景我国人口基数庞大，随着城市化建设的大规模发展，人居矛盾日益突出。

因此，合理开发、提高土地利用率成为了房建者愈加关注的热点，也必然要求土木研究人员不断完善理论体系，针对现实存在的问题做出相应的解决方案。

21世纪以来，随着我国经济建设的快速发展，地下空间的利用成为了新的发展方向，也越来越多地受到人们的重视。

但在我国沿海地区，地下水位普遍较高，在高水位土层中的地下建筑物、构筑物往往会承受较大的水浮力，这就给地下建筑物、构筑物的施工带来一定的难度。

为减小水浮力对地下建筑的影响，通常需采取一定的措施。

目前，地下工程的抗拔措施一般有锚板基础法、增加自重法和设置抗拔桩基础等。

而采用抗拔桩基础已成为地下建筑物、构筑物抵抗地下水浮力的最主要措施之一。

抗拔桩基础在沿海软土地区的应用非常广泛，地下广场、地下变电站、地下商场以及地铁等地下工程中很多都采用抗拔桩基础,高耸的塔式建筑物，如高压输电塔、电视塔以及通讯塔等一般都设置抗拔桩基础,承受水平荷载的建筑物、构筑物，如高桩码头因船舶停靠和系泊也需设置抗拔桩来承受水平力，抗拔桩广泛应用于大型地下室抗浮、高耸建筑物抗拔、海上码头平台抗拔、悬索桥和斜拉桥的锚桩基础、大型船坞底板的桩基础和静荷载试桩中的锚桩基础,由于抗拔桩的应用日益广泛，经济高效，便于施工的抗拔桩必将成为研究的重点。

钢管静压锚杆桩承载力计算

人民大厅（大三角）工程钢管静压锚杆桩承载力计算一、工程概况：本工程为人民广厅（大三角）工程，因工程需要，需对地下二层局部位置处增设4根静压锚杆桩。

锚杆桩按现成钢管产品，并根据本工程承载力要求及底板开洞因素，采用Φ325*10和Φ377*10较为合适，现根据Φ325*10和Φ377*10两种钢管，分别按30m 和35m 计算其抗拔承载力。

二、计算：暂按锚杆桩面标高在深8m 处计算。

则按土层分别，桩进入④土为9.2米，下表为锚杆桩在30m 和35m 两种长度所含土层分布。

单桩承载力按单桩抗拔承载力和桩身结构强度计算，取小值。

1、确定单桩竖向抗拔承载力设计值：Rd’=VsUp ∑+Gp ifsili λfsi=53.5kpa①、Ø325*10*30m ： Rd’=6.130325.05.536.0⨯⨯⨯⨯π+23=637.5KNØ325*10*35m：Rd’=6.135 325.05.536.0⨯⨯⨯⨯π+23=744KN②、Ø377*10*30m：Rd’=712.8+27=740KNØ377*10*35m：Rd’=831.7+31.4=863KN2、桩身结构强度：需考虑2mm厚的腐蚀厚度：①、Ø325*8：Rd≤0.55fa’A’=7967.1mm2f=215N/mm2Rd=0.55×215×7967.1=942.1 KN②、Ø377*8：Rd≤0.55fa’A’=9274mm2f=215N/mm2Rd=0.55×215×9274=1096.6 KN三、结论按“单桩竖向抗拔承载力设计值抗拔承载力”和“桩身结构强度”计算结果取小值：。

锚杆拉拔力试验标准

锚杆拉拔力试验标准第一篇：锚杆拉拔力试验标准KPa、KN、吨之间关系换算P=F/S F=Mg 牛是力的单位吨是质量单位帕是压强单位他们之间必须定义一个单位面积（比如一平方米）才可以换算，否则无法换算牛这个单位通常为质量乘重力常数，即千克乘9.8（地球重力常数）获得的值。

即F=Mg 吨就是质量单位，他是一个物体体积与密度乘积得到的，M=V*密度帕，就是一个压力作用于某一单位面积上得到的比值，P=F/S 兆帕是MPa，而KPa是千帕，两者相差1000倍。

另外注意大小写，帕的P必须大写，a必须小写，前面的前缀单位如果是正位，也就是倍数为正10倍整数的，那么用大写，比如M[兆（一百万倍）]K[千（一千倍）] 而如果是负10的倍数的，则用小写，比如d[分（10份之一）]c[厘（百份之一）] 吨是个质量单位1吨就是1000千克，帕是个压力单位（原来叫压强），即单位面积的压力，1MPa既10的6次方牛在1平方米上的压力，一千牛等于0.1吨在1平方米上的压力！你说1MP=10的6次方牛在1平方米上的压力, 那么请问1MP= 公式:1Pa=1N/平方米压强的定义:单位面积上所受到的力.力-重力---千克力－kgf（非法定计量单位）牛顿-N（法定计量单位），1kgf=9.81N 压力-压强----1kgf/cm2=9.80665*10 的 4 次方 Pa.N---力的单位t---重量单位Pa--压力单位杨家寨煤矿锚杆抗拔力检测管理规定为了能够及时掌握锚杆支护巷道锚杆锚固力的情况，根据锚杆支护巷道安全质量标准化的要求，特制定此规定：一、锚杆抗拔力检测总体要求、根据 GB50086-2001 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》，锚杆支护必须进行强度检测，一般采取锚杆抗拔力试验。

、锚杆抗拔力试验的目的是判定巷道围岩的可锚性、评价锚杆、树脂、围岩锚固系统的性能和锚杆的锚固力。

、试验必须在现场进行，使用的材料和设备与巷道正常支护相同。

锚杆-抗拔桩-底板共同作用分析

锚杆-抗拔桩-底板共同作用分析作者：刘翔廖旭钊潘乃和来源：《城市建设理论研究》2013年第36期摘要：由于设置有车库、人防等原因，现代公用建筑工程往往设有大面积的纯地下室。

地下室的抗浮设计是一个年代久远却又复杂的问题。

本文采用有限元软件，通过对锚杆-抗拔桩-底的共同作用分析，简要叙述了不同位置锚杆的内力差别、以及不同长度锚杆、不同底板厚度等对锚杆内力的影响。

关键字：锚杆、抗拔桩、底板、共同作用中图分类号：U417.1+16 文献标识码：A引言由于设置有车库、人防等原因，现在大型公用建筑工程中往往设有大面积的纯地下室，地下室抗浮是每个此类工程均会遇到的问题。

地下室抗浮一般可采用抗拔桩、抗拔锚杆、覆土压重、底板加厚等方法。

工程师需要在这些方法或组合中寻找一个经济合理的组合来进行地下室的抗浮设计。

若全部采用抗拔桩，将会造成底板较厚，桩身入岩深度较大等缺点，且造价较高。

覆土压重会造成地下室埋深加深、底板加厚等都会较大幅度增加造价。

因此抗拔锚杆和抗拔桩的组合成了众多工程师的首选。

但抗拔桩与抗拔锚杆之间内力分配也同时成为抗浮设计的难点所在。

图1.1模型平面图锚杆-底板-抗拔桩之间的相互作用复杂，广州大学的黄山，简要分析了抗浮锚杆的布置方式对底板弯矩的影响[1]，华南理工大学的叶国认认为锚杆全部集中布置较均匀布置受力更为合理[2]；而且角部锚杆受力大，中间锚杆受力较小。

国内关于锚杆与抗拔桩之间内力分配规律的问题也鲜见报道。

本文以实际工程，采用有限元方法来模拟，简要分析了锚杆-底板-抗拔桩三者的共同作用、受力机理及内力分配等。

工程概况广州某高档办公楼，主楼26层，地下3层；地下室底板面相对标高-14.2m，板厚800mm；典型柱距9mX9m，采用板柱结构，无基础梁；基础形式为端承型冲孔灌注桩，纯地下室部位的桩均采用抗拔桩；地下室抗浮采用锚杆与抗拔桩的组合。

锚杆体直径为180mm，锚筋采用3根直径32mm的HRB400级钢筋。

地下室抗浮、抗浮锚杆及抗拔桩计算

C30 钢筋与砂浆粘结强度工作条件系数
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2.4 计算锚固段长度(m)
抗拔桩计算
600
桩长度(m)
10
抗拔承载力特征值(KN)
抗拔承载力计算
土层名
极限粘结强度标准值 frbk（kPa）
抗拔系数λ
土层厚度
抗拔极限承载力标准值 Rk(KN)
539.10
配筋计算
钢筋强度
粉质粘土粉质粘土
姜石残积土全风化辉长岩全风化辉长岩
22
钢筋根数
10
正截面抗拉承载力（KN） #NAME?
是否满足
#NAME?
裂缝计算
混凝土强度等效应力σs 应变不均匀系数ψ 等效直径deq 受拉钢筋配筋率抗拉裂缝
C30 141.82 #NAME?
22 #NAME? #NAME?
钢筋锚固长度(m) #NAME?
锚杆抗拉承载力计算
锚杆间距
≥1.5m
钢筋强度
HRB400
钢筋直径
22
钢筋根数
3
锚杆类型
永久型
抗拉安全系数
1.35
轴向拉力设计值Nd(KN)
#NAME?
锚固抗拔设计值Rt(KN)
#NAME?
工作条件系数
0.6 #NAME?
539.10
配筋计算
钢筋强度
HRB335
钢筋直径
抗浮水头计算
地下室高度（m）
位置
标高（m）
13.1
±0.000
25.800
底板厚度（mm）
抗浮水位
600
地下室底板板顶标高
抗浮水头地下室底板底
（m）

锚杆计算

锚杆体杆体的截面积按下式确定：As>Kt*Nt/f ykAs>Kt*Nt/f ptkKt---锚杆杆体的抗拉安全系数,按7.3.2条选Nt---锚杆的轴向拉力锚杆杆体抗拉安全系数锚杆的锚固长度可按下式的较大值La>K*Nt/(∏*D*f mg*ψ)La>K*Nt/(n*∏*D*f ms*ψ*ε)K---锚杆锚固体的抗拔安全系数，Nt---锚杆的轴向拉力La---锚杆的锚固长度f mg---锚固段注桨体与地层间的粘结强度标准值D---锚杆锚固段的钻孔直径d---钢筋直径ε---采用2根或以上钢筋，界面的黏结强度降低系数取0.6~0.85ψ---锚固长度对黏结强度的影响系数n---钢筋根数岩土锚杆杆体抗拔安全系数通常情况，锚杆入岩深度由岩石与水泥结石体之间的粘结强度强度控制。

锚杆间距不小于1.5m锚杆最大试验荷载不宜超过锚杆杆体极限承载力的0.8倍（9.1.1）验收试验的锚杆数量不得少于锚杆总数的5%，且不得少于3根，永久性锚杆最大试验荷载应取锚杆轴向拉力设计值的1.5倍，；临时性锚杆的最大试验荷载应取锚杆轴向拉力设计值的1.2倍。

(1)锚杆的基本试验：锚杆基本试验的目的是确定锚杆的抗拔承载力，广东省基础规范11.2.2 锚杆杆体按轴心受拉构件计算，不考虑裂缝，仅按承载力要求计算As>Nt/f y对永久抗拔锚杆锚杆尚应考虑抗腐蚀性要求，抗拔锚杆截面直径要比计算要求加大一个级别。

根据广东省基础规范11.2.1Rt<0.8*d1*∑li*fi（锚杆规范确定入岩深度时采用锚杆轴向拉力设计值，水泥砂浆与岩石间的粘结强度的取为标准值，广东省确定入岩深度时采用锚杆轴抗拔承载力的特征值，水泥砂浆与岩石间的粘结强度的取为特征值，当抗拔承载力的设计值=1.25倍锚杆抗拔拔承载力的特征值，两者计算结果一致）建筑边坡规范锚杆轴向拉力Na=γQ*NakγQ------荷载分项系数取1.3锚杆钢筋截面面积应满足As>γ0*Na/ε2*f yε2---锚筋抗拉工作条件系数，永久锚杆取0.69，临时性锚杆取0.92锚杆锚固体与地层的锚固长度应满足下式La>Nak/(ξ1*∏*D*frb)La—锚固长度，尚应满足7.4.1条D---锚杆锚固段的钻孔直径F rb---地层与锚固体的粘结强度特征值ξ1---锚固体与地层粘结工作条件系数，对永久锚杆取1.0，对临时性锚杆取1.33锚杆钢筋与锚固砂浆的锚固长度应满足下式La>γ0*Na /(ξ3*∏*n*d*fb)La—锚固长度，尚应满足7.4.1条d---锚杆钢筋直径f b---钢筋与锚固砂浆间的粘结强度设计值ξ3---钢筋与砂浆粘结强度条件系数，对永久锚杆取0.6，对临时性锚杆取0.72依据：《建筑基坑工程技术规程》JGJ120-99第4.4.2条As≥1.25Rt/fy锚杆计算书：锚杆布置在柱底下基础内，,抗浮水头取场地附近道路最低点，为26.85m，地下室顶板标高为29.40m，底板结构面标高为29.4-8.30=21.1m，底板厚度650mm，底板底面结构标高为20.45m。

高地下水位抗拔桩、抗浮锚杆及自重抗浮等方案优化研究

高地下水位抗拔桩、抗浮锚杆及自重抗浮等方案优化研究发布时间：2022-11-11T02:49:25.654Z 来源：《新型城镇化》2022年21期作者：黄晴1 谢虎2 王成忠3[导读] 为实现对新技术、新工艺的应用提供了重要的参考依据，对项目质量安全具有现实意义。

中国建筑第五工程局有限公司湖南省长沙市 410000摘要：高地下水位地理环境下的建筑物修建工程日益增加，为了提高抗浮施工质量，保证地下室抗浮安全，研究高地下水位抗拔桩、抗浮锚杆及自重抗浮等方案优化。

简述工程概况，分析当前项目施工重难点。

通过抗浮桩体配筋与裂缝控制，考虑抗浮桩抗拔承载力，验算桩身抗裂，优化抗拔桩方案；通过抗浮锚杆优化设计与布置，选取内部钢筋材料，验算锚固承载力，布置锚杆，优化抗浮锚杆方案；通过大板结构顶板加厚，加大建筑结构基础自重，控制底板配筋，优化自重抗浮方案。

经实验论证分析，地下水位在雨季后逐渐稳定，波动较小，在基坑降水和开挖阶段，本文优化方案实施后的建筑沉降变形较小，基础底部孔隙水压力分布较为均匀，日均泄排水量在70m3/d左右，证明抗浮效果良好。

关键词：高地下水位；配筋量；抗拔桩；承载力；抗浮锚杆；自重抗浮；中图分类号：TU93 文献标识码：A引言近年来，建筑物修建在高地下水位地质情况下的情况越来越多，国内外的抗浮方案类型也越来越多，但在不同情况下的方案选型上仍有继续研究的必要，同时抗水板的施工质量问题一直备受关注。

目前国内已有施工完的相关工程，形成了相应的研究成果，但这些成果仍需完善，还应继续研究。

面对此业态，为了更好地助力房建施工技术发展，打造特色竞争优势，确保方案合理、降低施工难度、减少工程造价，提高项目经济效益，需要在确保工程施工质量与安全的前提下，对原有抗浮方案进行优化设计[1]。

本文进行了高地下水位抗拔桩，抗浮锚杆及自重抗浮等方案优化研究，确定最终抗浮方案，为实现对新技术、新工艺的应用提供了重要的参考依据，对项目质量安全具有现实意义。

桩锚设计计算书

桩锚设计计算书一、计算原理1.1 土压力计算土压力采用库仑理论计算1.1.1 主动土压力系数 ()2sin sin cos cos ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡++=φδφδφa K 1.1.2 被动土压力系数 ()2sin sin cos cos ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-=φδφδφp K 1.1.3 主动土压力强度 aa ajk K C hK e 2-=γ 1.1.4 被动土压力强度p p pjk K C hK e 2+=γ1.2 桩锚设计计算1.2.1单排锚杆嵌固深度按照下式设计计算：02.1)(011≥-++∑∑ai a d T c pj p E h h h T E h γ式中，h p 为合力∑E pj 作用点至桩底的距离，∑E pj 为桩底以上基坑内侧各土层水平抗力标准值的合力之和，T c1为锚杆拉力，h T1为锚杆至基坑底面距离，h d 为桩身嵌固深度， γ0为基坑侧壁重要性系数，h a 为合力∑E ai 作用点至桩底的距离，∑E ai 为桩底以上基坑外侧各土层水平荷载标准值的合力之和。

1.2.2 多排锚杆采用分段等值梁法设计计算，对每一段开挖，将该段状上的上部支点和插入段弯矩零点之间的桩作为简支梁进行计算，上一段梁中计算出的支点反力假定不变，作为外力来计算下一段梁中的支点反力，该设计方法考虑了实际施工情况。

1.3 配筋计算公式为：钢筋笼配筋采用圆形截面常规配筋，并根据桩体实际受力情况，适当减少受压面的配筋数。

s y cm cm s y A f A f A f A f 32/2sin 25.1++=ππαα()t s y cm s r f Ar f KSM A παπαπππαsin sin sin 323+-= αα225.1-=t式中，K 为配筋安全系数，S 为桩距，M 为最大弯矩，r 为桩半径，f cm 和fy 分别为混凝土和钢筋的抗弯强度，As 为配筋面积，A 为桩截面面积，α对应于受压区混凝土截面面积的圆心角与2π的比值，用叠代法计算As 。

土层抗浮锚杆设计及抗拔力试验总结

土层抗浮锚杆设计及抗拔力试验总结土层抗浮锚杆设计及抗拔力试验总结土层抗浮锚杆设计及抗拔力试验总结摘要：现行的各种锚杆规范、规程对土层抗浮锚杆的抗拔承载力特征值计算方法及抗拔力检测方法的规定不够明确。

为此，通过对各种锚杆规范、规程的梳理及分析，确定出比较符合实际的锚杆抗拔承载力特征值计算方法和锚杆抗拔力试验方法。

关键词：土层抗浮锚杆设计抗拔力试验最大试验荷载检测数量1.前言近几年来，随着城市的发展，地下建筑不断增多，其抗浮问题也就随之而来。

笔者在辽阳新城购物中心地下室抗浮设计过程中，发现现行的各种锚杆规范、规程对土层抗浮锚杆的抗拔承载力特征值计算方法及抗拔力检测方法的规定不够明确。

关于土层锚杆抗拔力的计算及检测的现行规范规程包括：《建筑边坡工程技术规范gb50330-202*》、《岩土锚杆（索）技术规程cecs22：202*》、《建筑地基基础设计规范gb50007-202*》和《全国民用建筑工程设计技术措施（202*版）-结构专业（地基与基础）》。

由于这些规范规程编写的年代和人员不同，造成了对土层锚杆抗拔力的计算及检测的各种规定有所不同。

鉴于目前土层抗浮锚杆设计及检测中存在的一系列问题，只参照一本规范规程可能无法解决土层抗浮锚杆设计及检测中的所有问题。

2.土层抗浮锚杆设计在现行规范规程中，有关抗浮锚杆竖向抗拔承载力特征值的计算比较混乱。

根据《岩土锚杆（索）技术规程cecs22：202*》，锚杆锚固长度（la）可按下式估算，并取其中大值：式中：k--锚杆锚固体的抗拔安全系数；nt--锚杆轴向拉力设计值（kn）；其余参数的说明及取值见《岩土锚杆（索）技术规程cecs22：202*》。

根据《建筑地基基础设计规范gb50007-202*》，土层锚杆锚固长度（la）也可按下式估算，nt相应于作用的标准组合时，锚杆所承受的拉力值（kn）；根据《全国民用建筑工程设计技术措施（202*版）-结构专业（地基与基础）》，单根锚杆轴向抗拔承载力可按式（7.3.2-1）和式（7.3.2-2）估算，宜取较小值。

深基坑支护锚杆（索）抗拔试验及检测重难点介绍

深基坑支护锚杆（索）抗拔试验及检测重难点介绍摘要：在深基坑中，锚杆（索）是常用的支护手段，但由于锚杆（索）作用在岩土体内部，这给测试工作带来了困难，常用的手段就是抗拔试验。

本文介绍了深基坑锚杆（索）抗拔验收试验方法及检测重难点。

关键词：深基坑，锚杆（索），抗拔检测正文：一、概述目前，高层建筑大量施工，因此出现了大量的深基坑工程，深基坑支护问题也随之而来。

锚杆（索）作为一种深基坑支护方式，它的自由端与腰梁连接，锚固端插入稳定的地层，将滑动面外土层压力通过锚固段传递到稳定的地层中去。

为判断锚杆（索）是否起到理想效果，须对锚杆（索）进行抗拔承载力检测。

二、锚杆（索）抗拔试验方法锚杆（索）抗拔试验是通过主动给锚杆（索）施加一个应力模拟土压力，观测锚杆（索）锚头位移情况来判断抗拔承载力的方法。

2.1试验装置锚杆（索）抗拔试验装置主要包括荷载加卸载装置、加载反力装置、荷重传感器及位移测量仪表。

加载反力装置主要有支座横梁反力装置、支撑凳式反力装置、承压板式反力装置三种形式。

提供加载反力的连续墙、排桩、腰梁、圈梁等支撑构件或喷射混凝土面层，其提供的反力不得小于最大试验荷载的1.2倍，加载反力装置施加给岩土层的压应力不宜大于岩土承载力特征值的1.5倍[1]。

2.2试验方法（1）试验方法有单循环及多循环加卸载法，验收试验常用单循环法。

（2）验收试验的单循环加卸载法按轴向拉力标准值的10%、40%、60%、80%、120%、130%（140%）分级加载，按轴向拉力标准值的100%、80%、50%、30%、10%逐级卸载，每级观测5-10分钟。

（3）观测并记录其在每级荷载作用下的锚头位移；（4）终止加载条件。

A、从第二级加载开始，后一级荷载产生的单位荷载下的锚头位移增量大于前一级荷载产生的单位荷载下的锚头位移增量的5倍；B、锚杆（索）位移不收敛；C、锚杆（索）杆体破坏；D、已加载至最大试验荷载值，且锚头位移达到相对收敛标准。

抗拔桩(锚杆)布置问题的讨论 (2)

抗拔桩（锚杆）布置问题的讨论发布: 2009-11-27 00:31 | 作者: histruct | 来源: 中国高层建筑网抗拔桩（锚杆）布置问题的讨论HIStruct在“《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008应用常见问题解析”的报告中提到抗拔桩（锚杆）布置问题，作者的叙述如下：（5）抗拔桩（锚杆）布置应注意的问题！！！抗浮桩的设计关键在于布桩。