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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。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。

2 锚杆需要验算的内容

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;

3 锚杆的布置方式与优缺点

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,对于地下室底板下的外防水施工也比较方便;对于个别锚杆承载力不足的情况,由于有较多的锚杆分担,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,对于地下室底板下的外防水施工也比较方便;对于个别锚杆承载力不足的情况,由于有较多的锚杆分担,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;

4 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 503 30-2002》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(附图一填充部分),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(附图二填充部分)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;

CFG桩设计及施工方案