土層錨桿簡稱土錨桿。是在深基礎土壁未開挖的土層內鑽孔,達到一定深度後,在孔內放入鋼筋、鋼管、鋼絲束、鋼絞線等材料,灌入泥漿或化學漿液,使其與土層結合成為抗拉(拔)力強的錨桿。錨桿端部與護壁樁聯結,防止土壁坍塌或滑坡。由於坑內不設支撐,所以施工條件較好。
基本介紹
- 中文名:土層錨桿
- 外文名:soil anchor
- 簡稱:土錨桿
- 類別:建築
- 術語:建築工程
- 分類:預應力、非預應力
- 組成:錨頭、拉桿、錨固體等
- 作用:維護構築物的穩定
定義,簡介,結構類型,土層錨桿的布置應遵守以下規定參數設計,原材料,塑膠套管,防腐材料,水泥漿體,施工過程,防腐,錨桿錨固段,錨桿自由段,外露錨桿,
定義
是一種設定於鑽孔內、端部伸入穩定土層中的鋼筋或鋼絞線與孔內注漿體組成的受拉桿體,它一端與工程構築物相連,另一端錨固在土層中,通常對其施加預應力,以承受由土壓力、水壓力或風荷載等所產生的拉力,用以維護構築物的穩定。
錨桿主要分為預應力和非預應力兩種錨桿。
簡介
土層預應力錨桿在我國深基坑支擋、邊坡加固、滑坡整治、水池抗浮、擋牆錨固和結構抗傾覆等工程中的套用日益廣泛。
土層錨桿由錨頭、拉桿、錨固體等組成。
土錨桿根據滑動面分為錨固段和非錨固段。其承載能力受拉桿強度、拉桿與錨固體之間的握裹力、錨固體和孔壁之間的摩阻力等因素的影響。
土層錨桿是一種承拉桿件它的一端和擋土樁、擋土牆或工程構築物聯結,另一端錨固在土層中,用以維持構築物及所支護的土層的穩定。土層錨桿能簡化基礎結構,使結構輕巧、受力合理,並有少占場地、縮短工期、降低造價等優點。可以用作深挖基坑坑壁的臨時支護,也可以作為工程構築物的永久性基礎。在房屋基坑的擋土結構上使用,可以有效地阻止周圍土層坍塌、位移和沉降。在基坑坑壁無法採用橫向支護情況下,土層錨桿技術更為有效。
結構類型
根據土體類型、工程特性與使用要求,土層錨桿錨固體結構可設計為圓柱型、端部擴大頭型或連續球體型三類。
錨固於砂質土、硬粘土層並要求較高承載力的錨桿,宜採用端部擴大頭型錨固體;錨固於淤泥、淤泥質土層並要求較高承載力的錨桿,宜採用連續球體型錨固體。
土層錨桿的布置應遵守以下規定參數設計
一、錨桿上下排間距不宜小於2.0m;錨桿水平方向間距不宜小於1.5m。
二、錨桿錨固體上覆土層厚度不應小於4.0m,錨桿錨固段長度不應小於5.0m。
三、傾斜錨桿的傾角不應小於10°,並不得大於45°,以15°~25°為宜。
錨桿預應力筋的截面面積應按下式確定
式中Nt——錨桿的設計軸向拉力值;
土層錨桿
![土層錨桿 土層錨桿](/img/d/479/cGcq5SNxczMlVWN5EmNwIGZ3UjZlRGZlBTMlF2LtVGdp9yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
K——安全係數,按規範選取;
fptk——鋼絲、鋼鉸線、鋼筋強度。
原材料
預應力桿體材料宜選用鋼鉸線、高強鋼絲或高強螺紋鋼筋。當預應力值較小或錨桿長度小於20m時,預應力筋也可採用Ⅱ級或Ⅲ級鋼筋。錨具和聯接錨桿桿體的受力部件,均應能承受95%的桿體極限抗拉力。
塑膠套管
一、具有足夠的強度,保證其在加工和安裝過程中不致損壞。
土層錨桿
![土層錨桿 土層錨桿](/img/8/da3/cGcq5CNxUjYmdjNygTZiJmY3IjNxATO5QWNyI2LtVGdp9yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
二、具有抗水性和化學穩定性。
三、與水泥砂漿和防腐劑接觸無不良反應。
隔離架應由鋼、塑膠或其他對桿體無害的材料組成,不得使用木質隔離架。
防腐材料
一、在錨桿服務年限內,應保持其耐久性。
二、在規定的工作溫度內或張拉過程中不得開裂、變脆或成為流體。
三、不得與相鄰材料發生不良反應,應保持其化學穩定性和防水性。
四、不得對錨桿自由段的變形產生任何限制。
水泥漿體
一、水泥宜使用普通矽酸鹽水泥,必要時可採用抗硫酸鹽水泥。
土層錨桿
![土層錨桿 土層錨桿](/img/8/d0c/cGcq5iYwEmZzMDZwUWN3UjYjBDMzYTN3gDNmJ2LtVGdp9yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
二、不得使用高鋁水泥。
三、細骨料應選用粒徑小於2mm的細砂。砂的含泥量按重量計不得大於3%,砂中所含雲母、有機質、硫化物及硫酸鹽等有害物質的含量,按重量計不宜大於1%。
四、混合水中不應含有影響水泥正常凝結與硬化的有害物質,不得使用污水。永久性錨桿不得使用pH值小於4.0的酸性水和硫酸鹽含量按SO4計算超過水重1%的水。
五、必要時,水泥漿中可加入控制泌水或延緩凝結等外加劑,但必須符合產品標準。水泥漿中氯化物的總含量不得超過水泥重量的0.1%。除二次劈裂灌漿和自由段的充填灌漿外,一般不宜採用膨脹劑。
施工過程
層錨桿的施工過程包括成孔、安放拉桿、灌漿和張拉鎖定等工序。
①成孔土層錨桿的成孔可採用螺旋式鑽孔機、旋轉衝擊式鑽孔機和衝擊式鑽孔機。套用較多的是壓水鑽進法成孔工藝。它可把成孔過程中的鑽進、出渣、清孔等工序一次完成。當土層無地下水時,亦可用螺旋鑽乾作業法成孔。
②安放拉桿 拉桿在使用前要除銹,鋼絞線要清除油脂。土層錨桿的全長一般在10m以上,長的達到30m。
③灌漿 是土層錨桿施工中的一個關鍵工序。錨桿灌漿一般用純水泥漿,水泥常用普通矽酸鹽水泥,地下水如有腐蝕性,宜用防酸水泥。水灰比多用0.4左右,其流動度要適合泵送,為防止泌水、乾縮和降低水灰比,可摻加0.3%的木質素磺酸鈣。常用的灌漿方法為一次灌漿法,即利用壓漿泵將水泥漿經膠管壓人拉桿內,再由拉桿管端注入錨孔,灌漿壓力為0.4MPa。待漿液流出孔口時,用水泥袋紙塞人孔內,用濕粘土堵塞孔口,嚴密搗實,再以 400~600kPa的壓力進行補灌,穩壓數分鐘即告完成。
④張拉和鎖定 土層錨桿灌漿後,預應力錨桿還需張拉鎖定。張拉鎖定作業在錨固體及台座的混凝土強度達15MPa以上時進行。
防腐
錨桿錨固段
(1)一般腐蝕環境中的永久錨桿,其錨固段內桿體可採用水泥漿或砂漿封閉防腐,但桿體周圍必須有2.0CM厚的保護層。
(2)嚴重腐蝕環境中的永久錨桿,其錨固段內桿體宜用紋管外套,管內孔隙用環氧樹脂水泥漿或水泥砂漿充填,套管周圍保護層厚度不得小於1.0CM。
(3)臨時性錨桿錨固段桿體應採用水泥漿封閉防腐,桿體周圍保護層厚度不得小於1.0CM。
錨桿自由段
(1)永久性錨桿自由段內桿體表面宜塗潤滑油或防腐漆,然後包裹塑膠布,在塑膠布面再塗潤滑油或防腐漆,最後裝入塑膠套管中,形成雙層防腐。
(2)臨時性錨桿的自由段桿體可採用塗潤滑油或防腐漆,再包裹塑膠布等簡易防腐措施。
外露錨桿
(1)永久性錨桿採用外露頭時,必須塗以瀝青等防腐材料,再採用混凝土密封,外露鋼板和錨具的保護層厚度不得小於2.5CM。
(2)永久性錨桿採用盒具密封時,必須用潤滑油填充盒具的空隙。
(3)臨時性錨桿的錨頭宜採用瀝青防腐。