抗浮锚杆概述

抗浮锚杆概述

.抗浮锚杆，也叫抗浮桩，是建筑工程地下结构抗浮措施的一种。抗浮锚杆不同于一般的基础桩，有其自身的独特性能，与一般基础桩的最大区别在于：基础桩通常为抗压桩，桩体承受建筑荷载压力，受力自桩顶向桩底传递，桩体受力大小随着建筑荷载的变化而变化；而抗浮桩则为抗拔桩体承受拉力，普通抗浮桩受力也是自桩顶向桩底传递，桩体受力大小随着地下水位的变化而变化，但两者受力机制恰好相反。

抗浮锚杆是指抵抗建筑物向上位移的各种桩型的总称,抗浮锚杆不同于一般的基础桩,

有其自身的独特性能,抗浮桩为抗拔桩。

适用规范

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》GB50330-2002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。对于锚杆估算，推荐使用《建筑边坡工程技术规范》GB 50330-2002，对于岩土的分类较细，能查到一些必要的参数。

验算内容

1)锚杆钢筋截面面积；

2)锚杆锚固体与土层的锚固长度；

3)锚杆钢筋与锚固砂浆间的锚固长度；

4)土体或者岩体的强度验算；

注意事项

1) 集中点状布置，抗浮锚杆与岩石锚杆基础结合为优，需注意柱底弯矩对锚杆拉力的影响，特别是柱底弯矩较大的时候；

2) 参考《建筑边坡工程技术规范GB 50330-2002》，应选用永久性锚杆部分内容；

3) 岩石情况（坚硬岩、较硬岩、较软岩、软岩、极软岩）应准确区分，可参考《建筑边坡工程技术规范GB 50330-2002》表7.2.3-1注4；

4) 锚杆抗拔承载力特征值应通过现场试验确定，可参考《建筑边坡工程技术规范》GB 50330-2002附录C；

5) 抗浮设计水位的确定应合理可靠，一般应由地质勘测单位提供，比较可靠和有说服力，应设置水位观测井，对于超出抗浮设计水位的情况应有应对措施；

6) 锚杆抗拔承载力特征值现场试验时由于一般为单根锚杆加载，未考虑锚杆间距影响，特别是锚杆间距较为密集时的情况；当单根锚杆影响范围内的土体自重大于锚杆拉力时，可以不考虑锚杆间距影响；

7) 由于锚杆钢筋会穿过底板外防水，锚杆钢筋应有防水措施；

8) 锚杆锚固体与（岩）土层的锚固长度应取有效锚固长度，由于基坑开挖会对底板下土体有一定扰动，特别是采用爆破开挖的基坑，一般要加300-500MM。

优缺点

1)集中点状布置，一般布置在柱下；优点：可以充分利用上部结构传来的竖向力来平衡掉一部分水浮力；由于锚杆布置集中，有很强的抵抗力。缺点：要求锚固于坚硬岩体中，不适用于软岩与土体，破坏往往是锚固岩体的破坏；由于局部锚杆较密，锚杆施工不方便；地下室底板梁板配筋较大。

2)集中线状布置，一般布置于地下室底板梁下；优点：由于锚杆布置相对集中，有较强的抵抗力。缺点：不能充分利用上部结构传来的竖向力来平衡掉一部分水浮力（个人认为考虑的话偏于不安全，对于跨高比小于6的底板梁，可以适当考虑上部结构传来的竖向力来平衡掉一部分水浮力），要求锚固于较硬岩体中，不适用于软岩与土体；地下室底板板配筋较大。

3)面状均匀布置，在地下室底板下均匀布置；优点：适用于所有土体和岩体；地下室底板梁板配筋较小。缺点：不能充分利用上部结构传来的竖向力来平衡掉一部分水浮力（个人认为考虑的话偏于不安全）；对于个别锚杆承载力不足的情况，由于能分担的锚杆较少，此情况抵抗力差；由于锚杆布置相对分散，对于地下室底板下的外防水施工比较麻烦。

4) 集中点状布置推荐用于坚硬岩；集中线状布置推荐用于坚硬岩与较硬岩；面状均匀布置推荐用于所有情况；

参考型号

四川蓝海工程设备制造有限公司专业生产抗浮锚杆钻机等机械，是一家集研发、生产及销售于一体的高新技术企业钻神锚固钻机以西南交大、四川理工学院等高校的技术为依托，钻机本身具有转速可调、大扭矩、大拉拔力、操作简单等特点，能适应各种复杂地层的岩土施工，现已成为国内外岩土锚固工程中的主力机型。

抗浮锚杆施工工艺

1.施工工艺流程锚孔定位编号→钻机就位→钻孔→下锚→注浆拔管→二次注浆→封锚2、施工工艺：1) 放线定位①按施工桩位平面布置图放线确定桩位，做好标记和预检；②桩位误差控制在规范要求之内。2) 地质嵌风钻机锚孔钻进方法①安装锚孔钻机、调平、调立、稳固；②锚孔孔径160mm，孔径偏差不大于2cm，钻孔深度偏差不应小于设计深度

1%，也不宜大于设计深度500mm，成孔深度达到设计要求；③锚孔钻进经常检查钻头尺寸，保证钻孔孔径；④掌握锚孔中心度，防止锚孔偏斜，跑斜后应采取措施，重新成孔。3) 洗孔①锚孔成孔后，将联接空压机的洗井管置入孔内，由上往下，再由下往上反复冲洗，沉渣小于等于30cm；②做好孔口维护，防止渣土流入孔内。4) 锚杆体加工制作及孔内安装①锚杆体为3Φ25（HRB400），采用1Φ6（HRB400）长度200mmd的焊接短钢筋按间距2000mm将主筋点焊成束；②锚杆按2.0m间距焊接3Φ6（HRB400）定位中心支架，以使锚杆体保持平行，保证锚杆在锚孔中心；③注浆管内径20mm，长度要求能满足能自孔底开始依次向上的注浆长度；④锚杆体采用人工安放；下锚前，锚杆制作质量和锚杆长度需经监理验收合格后，方可下入孔内。⑤锚杆按设计及规范制作组装；⑥锚杆结构示意图如下图：锚杆结构示意图5) 注浆①浆液配制：M30水泥砂浆，水泥采用P.O.42.5(普硅525R) ②水泥浆搅拌均匀，具有可靠性，低泌浆性；③注浆前先泵送清水至孔口返水以疏通管路，后采用常压泵送方法注浆，注浆前不得拔出注浆管，以保证锚杆底端注浆充实；

④采用水下混凝土灌注法，首次注浆量以注满孔为准，充盈系数达1.2以上；⑤注浆作业连续，注浆管要边注边拔，拔管高度不超出孔内浆液面；⑥待一次注浆体初凝强度达

5.0MPa后，即可用高压注浆管进行二次高压注浆。二次注浆时间可根据注浆工艺通过试验确定。为了提高浆体的早期强度，可以考虑加入适量的外掺剂，起到早强和膨胀的作用；在做配合比实验时，同时做掺加外加剂和不掺加外加剂的两组水泥浆的配合比。根据实验结果进行比较之后，根据实际需要再决定水泥浆是否掺加外加剂。⑦锚固段注浆采用孔底返浆法，将注浆管插入到距孔底50cm处，用压浆机(泵)将水泥(砂)浆通入注浆管注入孔底，水泥(砂)浆从钻孔底口向外依次充满并将孔内空气压出，而水泥浆则由孔眼处挤出并冲破第一次注浆体。⑧试块制作，除见证取样外，每天或每20根(锚)桩做3组，规格

70.7mm×70.7mm×70.7mm，取28d抗压强度值；基本试验则取同条件养护下试块强度；⑨补浆：待孔内素浆初凝后，开动注浆泵先用清水冲洗孔内泥浆，再用上述方法注浆，直至孔内浆液饱满。6) 防水、防腐①清理锚桩头、与建筑基础防水施工一起做好抗浮锚杆的防水施工；对穿过底板防水层的锚杆，采用一层渗透性结晶防水材料和两层高分子聚合物卷材进行防水处理。②锚杆头外露锚杆体用防腐树脂、砂浆封闭，承压板用防锈漆及沥青材料涂刷，进行防锈、防腐处理；7) 施工注意事项：①锚杆体应无损伤，并应作除锈处理。②锚杆体的选择试验(基本试验、验收试验)，质量的要求等，应严格按有关规范、规程进行，禁止盲目操作，以免发生危险。③锚孔内的水泥浆应有足够的养护时间，在养护期内不得移动锚杆。④设计与现场实际情况有出入时，经设计单位同意后，可酌情调整。3、成品保护措施现场成立成品保护小组，成品保护小组每天24小时进行日常检查和维护。1) 抗浮锚杆施工过程中成品保护措施在锚杆完成灌浆工作以后，如何对已完成的锚杆进行保护，是成品保护的重要部分。根据实际情况，计划采取如下措施：①为了避免后续基础施工对锚杆造成破坏，任何机械不允许进入该区域进行工作。②对伸出工作面的锚杆体用素水泥浆进行涂抹，以避免锚杆体锈蚀。③抗浮锚杆必须分区并且按照一定的顺序进行施工，绝对禁止遍地开花，从而增大成品保护的难度。2) 底板施工过程中成品保护措施为了防止在底板施工过程中，锚杆体因钢筋运输、绑扎、焊接、混凝土浇筑等工序施工时造成破坏，根据工程实际情况，将需要采取如下保护措施：①基础底板施工时，绝对禁止在锚杆部位