锚杆计算书

锚杆设计计算书

1．抗浮锚杆设计依据

本工程抗浮锚杆设计依据为：

（1）《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）；

（2）《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)；

（3）《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)；

（4）《岩土锚杆（索）技术规程》(CECS22-2005);

（5）《建筑地基基础设计规范》(DBJ 15-31-2003)。

2．抗浮锚杆设计

2．1抗浮设计要求

锚杆的抗拔力根据设计给定的地下室抗浮力标准进行计算。结合建筑的性质以及场地条件，浮力设计值中取荷载分项系数为1.25。

2．2锚杆抗拔力计算

抗浮锚杆主要依靠锚杆锚固体与土体的粘结力（抗剪强度）来抵抗（水体对基础或底板的浮力）上拔力。

根据《岩土锚杆（索）设计与施工规范》（CECS22-2005）规定，非粘性土中圆柱型锚杆锚固段长度按下列公式进行估算，并取其中较大值：

L a>K·N t/πDf mgψ（7.5.1-1）

L a> K·N t/nπDf msψ（7.5.1-2）

锚杆杆体的截面公式：A s≥K t N t/f yk

锚杆杆体的截面面积公式：As

上述公式中：

La——锚杆锚固段长度（m）；

Kt——锚杆锚固体的抗拔安全系数，永久锚杆，取2.2（K值已考虑群锚效应）；

Nt——锚杆的轴向拉力设计值（KN）；

D ——锚固体的直径150mm；

f mg——锚固段注浆体与地层间的粘结强度标准值，取f mg=200kPa（CECS22-2005

保守取底值）；

f ms——锚固段注浆体与钢筋间的粘结强度标准值，取f ms=2000kPa；

——采用钢筋数量≥2根时，界面的粘结强度降低系数，取0.85~0.6；

——锚固长度对粘结强度的影响系数，取1.0~1.3，计算取值1.1；

f yt——钢筋抗拉强度标准值，当采用Ⅲ级热轧钢筋时，其抗拉强度标准值为

f yt=400N/mm2；

As——锚杆钢筋的截面积（mm2）；

A ——单根Ⅲ级热轧钢筋的截面积；

Kt——锚杆杆体的抗拉安全系数，永久锚杆取1.6；

N ——钢筋根数；

由于单根锚杆的轴向拉力值Nt和锚固段长度La都是未知数，类比其它工程实践数据，通常先行确定锚固段长度La，再来计算校核单根锚杆的轴向拉力值Nt。从材料经济性和施工可靠性等因素综合考虑，结合佛山市顺协工程勘察有限公司2007年12月6日提供的《团

东港口路项目岩土工程勘勘察报告》及其补充钻孔的函，以强风化及中风化岩层作为锚固岩层，根据以上公式计算得：

3条25抗拉钢筋锚杆（下称为M-25）锚固长度为6m根据公式得：

Nt≤LaπDf mgψ/K=6.0*3.14*0.15*200*1.1/2.2=282，取240kN.

As≥KtNt/fyk=1.6*240000/400=960mm2,取3Φ25,As=1470,足够。

同理，3条32钢筋锚杆（下称为M-32固长度为10m得：

Nt≤LaπDf mgψ/K=10*3.14*0.15*200*1.1/2.2=471,取400kN

As≥KtNt/fyk=1.6*400000/400=1600mm2取3Φ32,As=2414,足够。

亦或在满足相关设计、施工规范和业主提出的技术要求的前提下，充分考虑项目成本控制（节约材料），也可先行设定单根锚杆的轴向拉力值，即Nt=240KN。

根据公式计算锚杆锚固段长度La：

M-25:

L a>K·N t/πDf mgψ=2.2*240/（3.14*0.15*200*1.1）=5.09m

L a> K·N t/nπDf msψ=2.2*240/(3*3.14*0.025*0.8*2000*1.1)=1.27

取其中较大值则La=6m。

M-32:

L a>K·N t/πDf mgψ=2.2*400/（3.14*0.15*200*1.1）=8.49m

L a> K·N t/nπDf msψ=2.2*400/(3*3.14*0.032*0.8*2000*1.1)=1.65

取其中较大值则La=10m。

综上计算校核，根据抗浮设计要求，最终确定为：M-25锚杆抗拔力设计值Nt=240kN，抗拉筋采用HRB400φ25螺纹3φ25，预留在基础里面的钢筋嵌固长度不小于1.2米，M-32锚杆抗拔力设计值Nt=400kN，抗拉筋采用HRB400螺纹钢3φ32，预留在基础里面的钢筋嵌固长度不小于1.5米。

3．抗浮锚杆施工工艺及技术要求

3.1施工方法与特点

根据拟建场地的地质条件，宜采用高压风偏心潜孔锤跟管钻进工艺，成孔直径150mm，锚杆锚固段全部锚入强风化岩（或中风化岩），孔内置入钢筋，压力灌注0.38～0.5；1的M30以上的纯水泥浆锚固。

5.2施工工艺流程

测量放孔——成孔——记录孔深度——清孔——钢筋制安——拔管——压力注浆——二次补浆——质量自检——养护期——抗拔试验——基础施工（含作防水，宜由专业防水公司进行）。

3.3操作过程及技术要求

（1）测量放孔：由总承包单位施放。

（2）成孔：宜采用锚杆钻机潜孔锤跟管钻进工艺（有效避免地下水的影响）。成孔时孔位准确，钻孔垂直，孔深符合设计要求并及时做好成孔深度记录。

（3）清孔：成孔后及时清孔。

（4）钢筋制安：采用HRB400级热轧钢筋，按照设计要求下料，沿杆体轴线方向每隔2.0m设置一个箍筋和一个对中支架，把钢筋、箍筋以及对中支架焊接牢固。钻孔完成且清孔后，将制作好的钢筋和注浆管下入孔中，要求下至设计深度，误差不超过10cm。注浆管