土层锚杆工程计算实例
土层锚杆工程计算实例
摘要：土层锚杆已广泛应用于深基坑土方开挖的临时支护结构工程中。实践证明，采用土层锚杆的支护形式，对于简化支撑设计，改善施工条件，加快施工进度都起到很好的作用。
关键词：土层锚杆锚杆的计算稳定性验算
在高层建筑工程施工中，由于基础埋置较深，当基坑邻近又有原建筑物等障碍时，基础土方难以进行放坡开挖，这时可采用土层锚杆的形式支承支护结构。下面是某工程土层锚杆设计计算实例。
一、工程概况
该工程，基坑挖土深度H1=12.5m，土质均为砂土，挡土桩采用φ800mm的钻孔灌注桩，桩距为1.5m。该工程一面临街，两面临住宅楼，施工场地狭窄。由于环境条件限制，基础不能放坡开挖，需要采用支护桩挡土，进行垂直开挖。但支护桩不能在地面上进行拉结，如采用悬臂式支护桩，桩的截面尺寸又难以满足要求。故拟采用一道土层锚杆与护壁桩进行拉结。
二、有关计算参数
根据地质钻探资料以及现场实际情况，确定有关计算参数如下：
1、土层锚杆设置于地面以下4.0m处，水平间距1.5m，钻孔的孔径为φ140mm，土层锚杆的倾角α=15°（图1）；
2、地面均布荷载按q=10KN/m2计算；
φφ
3、根据现场土层情况，计算主动土压力时，土的平均重力密度γa= 18.5KN/m3，计算被动土压力时，土的平均重力密度γp=19.0KN/m3；主动土压力处土的内摩擦角a=38°；被动土压力处土的内摩擦角p=42°；砂类土，土的内聚力c=0。
三、土层锚杆的计算
土层锚杆的计算包括六部分的内容：一是作用在挡土桩上的土压力计算；二是挡土桩的入土深度和土层锚杆的水平拉力计算；三是土层锚杆的抗拔计算（以此确定土层锚杆非锚固段的长度和锚固段的长度）；四是钢拉杆截面的选择计算；五是土层锚杆深部破裂面的稳定性验算；六是土层锚杆的整体稳定性验算。
1、作用在挡土桩上的土压力计算
（1）主动土压力系数Ka和被动土压力系数Kp
设挡土桩的入土深度为t，则
1）主动土压力E A1
3）被动土压力Ep
2、挡土桩的入土深度计算（图1）
根据《建筑基坑支护技术规程》
（JGJ120-99）的规定：在计算挡土桩的入
土深度时，主动土压力Ea应乘上1.2γ0（γ
0为重要性系数，本方案取γ0=1.0）。将作用
在挡土桩上所有各力对B点取力矩，则由Σ
M B=0得
将E A1=2.2(12.5+t)2，E A2=2.38×
(12.5+t),E p=47.88t2代入上式，并用试算法解得t=2.85m＜0.3H1=0.3×12.5=3.75m，按《规范》要求t不应小于0.3H1，故取入土深度t=3.75m。
3、计算土层锚杆的水平拉力T B
根据以上计得的挡土桩入土深度t=3.75m，重新计算主动土压力和被动土压力：
由ΣM D=0可求得土层锚杆所承受的拉力T的水平分力T B：
将上述E A1=581.3KN，E A2=38.68KN，E p=673.3KN代入上式，可求得T B=214KN。
由于土层锚杆的水平间距为 1.5m （与挡土桩距相同），所以每根锚杆所承受的拉力的水平分力为：
T B ,1.5=1.5×214=321KN 。
4.土层锚杆的抗拔计算（图2）
（1）求土层锚杆的非锚固段的长度BF 土层锚杆锚固段所在的砂土层：r =18.5KN/ m 3
,φ=36°。由图2，在直角三角形BDE 中，
BE =
（
8.5+3.75
）tg (45
°-
— )=12.25tg (45°- — )=6.24m 。 在△BEF 中，由正弦定理可得
所以
由上述计算得非锚固段的长度BF 为5.68m . （2）求土层锚杆锚固段的长度FG
土层锚杆拉力T 的水平分力T B ，1.5=321KN ，其倾角α=15°，故土层锚杆的轴向拉力
由于该土层锚杆是采用非高压灌浆锚杆，土体的抗剪强度τz 可
按下式进行计算：
τZ =c+k 0rhtg φ （1） 式中c ——钻孔壁周边土的内聚力； φ——钻孔壁周边土的内摩擦角； r ——土体的重力密度； h ——锚固段上部土层的厚度；
φ 2 2
36°
k0——锚固段孔壁的土压系数，其值取决于土层的性质，k0=0.5—1.0（砂土取k0=1，粘土取k0=0.5）。
假设锚固段长度FG为14m，在图2中，O点为锚固段的中点，则BO=BF+FO=5.68+7.0=12.68m.
锚固段中点O至地面的距离h为
h=4.0+BOsin15°=4.0+12.68sin15°=7.28m
将上述有关数据代入公式（1）得
τz= c+k0rhtgφ=0+1.0×18.5×7.28tg36°=97.85KN/m2.
取安全系数K =1.5，则锚固段FG的长度为
因此，原假设锚固长度FG为14m应该进行修正。重新计算锚固段中点至地面的距离h:
∴τz= c+k0rhtgφ=0+1.0×18.5×6.97tg36°=93.68KN/m2
锚固长度
最后确定取锚固段的长度l=12.5m.
5.选择钢拉杆的截面尺寸
选用1φ40钢筋（A S=1256.6mm2），其强度设计值为f y=300N/mm2,故其抗拉设计强度为：
A s f y=1256.6×300=376980N=376.98KN＞T=332.3KN（满足要求）
6.土层锚杆的深部破裂面稳定性验算
在图3a中，通过锚固体的中点C与基坑支护结构下端的假想支承点b连一直线bc，并假定bc 线即为深部滑动线，再通过c垂直向上作直线cd，cd即为假想墙。从图中可以看出，由假想墙、深部滑动线和支护结构包围的土体abcd上，除了土体自重G之外，还有作用在假想墙上的主动土压力E1、作用于支护结构上的主动土压力的反作用力Ea和作用于bc面上的反力Q。当土体abcd处于平衡状态时，即可利用力的多边形法则求得土层锚杆所能承受的最大拉力A及其水平分力Ah。如果Ah 与土层锚杆设计的水平分力Ah′之比大于或等于1.5，则认为不会出现上述的深部破裂面。即安全系
数
(2)
式中Ah′——土层锚杆的设计的水平分力；
Ah按下述方法进行计算：
图3b为单根土层锚杆的力多边形，如将各力化成其水平分力，则从力的多边形分力的几何关
系可以得到下面的计算公式：
(3)
式中G——假想墙与深部滑动线范围内的土体重量；
Ea——作用在基坑支护结构上的主动土压力的反作用力；
E1——作用在假想墙上的主动土压力；
Q——作用在bc面上反力的合力；
φ——土的内摩擦角；
δ——基坑支护结构与土之间的摩擦角；
θ——深部滑动面与水平面间的夹角；
a——土层锚杆的倾角；
E lh、E ah——分另为E1、E a。
在本方案中，具体验算如下（图4）。
每根土层锚杆的水平分力由上述计得
T B，1.5=312KN
土体重
设基坑支护结构与土之间的摩擦角δ=0，则作用在支护结构上主动土压力的反作用力（考虑地面荷载）为
作用在假想墙OO′上的主动±压力为
设土层锚杆所能承受的最大拉力为A，其水平分力为A h,由公式（3）得
土层锚杆设计的水平分力A h′为
A h′=T B,1.5=321KN
按公式（2）计算土层锚杆的深部破裂面稳定的安全系数K；
（满足要求）。
7.土层锚杆的整体稳定性验算
土层锚杆整体失稳时，土层滑动面在支护结构的下面，其验算方法可按土坡稳定的计算方法进行，此处从略。
锚杆(锚索)支护计算
锚杆（锚索）支护设计技术参数 一、锚索设计承载力 钢绞线直径为φ时230kN ，钢绞线直径为φ时320kN ，钢绞线直径为φ时454kN 。 二、锚索设计破断力 钢绞线直径为φ时260kN ，钢绞线直径为φ时355kN ，钢绞线直径为φ时504kN 。 } 三、锚杆（锚索）支护参数校核 1、顶锚杆通过悬吊作用，帮锚杆通过加固帮体作用，达到支护效果的 条件，应满足：L ≥L 1+L 2+L 3 式中L ——锚杆总长度，m ； L 1——锚杆外露长度（包括钢带、托板、螺母厚度），m ； L 2——有效长度（顶锚杆取围岩松动圈冒落高度b ，帮锚杆取帮破碎深度c ），m; · L 3——锚入岩（煤）层内深度，m 。 其中围岩松动圈冒落高度 b= 顶 f H B ??? ? ? -+?245tan 2ω 式中B 、H ——巷道掘进荒宽、荒高； 顶f ——顶板岩石普氏系数； } ω——两帮围岩的似内摩擦角，ω=()顶f arctan 。
? ?? ? ? -?=245tan ωH c 2、校核顶锚杆间、排距：应满足 γ 2kL G a < 式中a ——锚杆间、排距，m ； G ——锚杆设计锚固力，kN/根； # k ——安全系数，一般取2；（松散系数） L 2——有效长度（顶锚杆取b ）; γ——岩体容重 3、加强锚索长度校核，应满足d c b a L L L L L +++= 式中L ——锚索总长度，m ； 《 a L ——锚索深入到较稳定岩层的锚固长度，m ； c a a f f d K L 41? ≥ 其中： K ——安全系数； 1d ——锚索直径； ￥ a f ——锚索抗拉强度，N/㎜2； c f ——锚索与锚固剂的粘合强度，N/㎜2；（10） b L ——需要悬吊的不稳定岩层厚度，m ； c L ——托板及锚具的厚度，m ； d L ——外露张拉长度，m ；
土层锚杆施工工艺
土层锚杆施工工艺 -------------------------------------------------------------------------------- （一）施工准备 1.材料 （1）预应力杆体材料宜选用钢绞线、高强度钢丝或高强螺纹钢筋。当预应力值较小或锚杆长度小于20m时，预应力筋也可采用 II 级或 III 级钢筋。 （2）水泥浆体材料：水泥应普通硅酸盐水泥，必要时可采用抗硫酸盐水泥，不得使用高铝水泥。细骨料应选用粒径小于2mm的中细砂。采用符合要求的水质，不得使用污水，不得使用PH值小于4的酸性水。 （3）塑料套管材料：应具有足够的强度，保证其在加工和安装过程中不致损坏，具有抗水性和化学稳定性，与水泥砂浆和防腐剂接触无不良反应。 （4）隔离架应由钢、塑料或其它杆体无害的材料制作，不得使用木质隔离架。 （5）防腐材料：在锚杆服务年限内，应保持其耐久性，在规定的工作温度内或张拉过程中不开裂、变脆或成为流体，不得于相邻材料发生不良反应，应保持其化学稳定性和防水性，不得对锚杆自由段的变形产生任何限制。 2.作业条件 （1）在锚杆施工前，应根据设计要求、土层条件和环境条件，合理选择施工设备、器具和工艺方法。 （2）根据设计要求和机器设备的规格、型号，平整出保证安全和足够施工的场地。 （3）施工前，要认真检查原材料型号、品种、规格及锚杆各部件的质量，并检查原材料和主要技术性能是否符合设计要求。 （4）工程锚杆施工前，宜取两根锚杆进行钻孔、注浆、张拉与锁定的试验性作业，考核施工工艺和施工设备的适应性。 （二）操作工艺 1.钻孔
（1）钻孔前，根据设计要求和土层条件，定出孔位，做出标记。 （2）作业面场地要平坦、坚实、有排水沟，场地宽度大于4m。 （3）钻机就位后，应保持平稳，导杆或立轴与钻杆倾角一致，并在同一轴线上。 （4）钻进用的钻具，可采用地质部门使用的普通岩芯钻探的钻头和管材系列。钻孔设备可根据土层条件选择专门锚杆钻机或地质钻机。 （5）根据土层条件可选择岩芯钻进，也可选择无岩芯钻进；为了配合跟管钻进，应配备足够数量的长度为0.5-1.0m的短套管。 （6）在钻进过程中，应精心操作，精神集中，合理掌握钻进参数，合理掌握钻进速度，防止埋钻、卡钻等各种孔内事故。一旦发生孔内事故，应争取一切时间尽快处理，并备齐必要的事故打捞工具。 （7）钻孔完毕后，用清水把孔底沉渣冲洗干净，直至孔口清水返出。 2.锚杆杆体的组装与安放 （1）按设计要求制作锚杆，为使锚杆处于钻孔中心，应在锚杆杆件上安设定中架或隔离架（粗钢筋杆体沿轴线方向每隔1.0-2.0m设置一个定中架，钢绞线或钢丝束每隔1.0-1.5m设置一个隔离架）。 （2）锚杆钢筋或钢丝平直、顺直、除油除绣。杆体自由段应用塑料布或塑料管包扎，与锚固体连接处用铅丝绑扎。 （3）安放锚杆杆体时，应防止杆体扭曲、压弯，注浆管宜随锚杆一同放入孔内，管端距孔底为50-100mm，杆体放入角度与钻孔倾角保持一致，安好后使杆体始终处于钻孔中心。 （4）若发现孔壁坍塌，应重新透孔、清孔，直至能顺利送入锚杆为止。 3.注浆 （1）注浆材料应根据设计要求确定，一般宜选用水泥：砂=1：1-1：2，水灰比0.38-0.45的水泥砂浆或水灰比0.40-0.45的纯水泥浆，必要时可加入一定量的外加剂或掺合料。 （2）浆液应搅拌均匀，过筛，随搅随用，浆液应在初凝前用完，注浆管路应经常保持畅通。 （3）常压注浆采用砂浆泵将浆液经压浆管输送至孔底，再由孔底返出孔口，待孔口溢出浆液或排气管停止排气时，可停止注浆。 （4）浆液硬化后不能充满锚固体时，应进行补浆，注浆量不得小于计算量，其充盈系数为1.1-1.3。
锚杆的锚固长度设计计算
锚杆（索） 1.锚杆（索）的作用机理 立柱在荷载的作用下，有绕着基地转动的趋势，此时可以利用灌浆锚杆（索）的抗拔作用力来进行抵抗。灌浆锚杆（索）指用水泥砂浆(或水泥浆、化学浆液等)将一组钢拉杆(粗钢筋或钢丝束、钢轨、小钢筋笼等)锚固在伸向地层内部的钻孔中，并承受拉力的柱状锚固体。它的中心受拉部分是拉杆。其受拉杆件有粗钢筋，高强钢丝束，和钢绞线等三种不同类型。而且施工工艺有简易灌浆、预压灌浆以及化学灌浆。锚固的形式应根据锚固段所处的岩土层类型、工程特征、锚杆（索）承载力大小、锚杆（索）材料和长度、施工工艺等条件，按表1-1进行具体选择。 同时，为了更好地对锚杆（索）进行设计，以下将对锚杆（索）的抗拔作用力机理进行介绍。 锚杆（索）的抗拔作用力又称锚杆（索）的锚固力，是指锚杆（索）的锚固体与岩土体紧密结合后抵抗外力的能力，或称抗拔力，它除了跟锚固体与孔壁的粘结力、摩擦角、挤压力等因素有关外，还与地层岩土的结构、强度、应力状态和含水情况以及锚固体的强度、外形、补偿能力和耐腐蚀能力有关。 许多资料表明，锚杆（索）孔壁周边的抗剪强度由于地层土质不同，埋深不同以及灌桨方法不同而有很大的变化和差异。对于锚杆（索）抗拔的作用机理可从其受力状态进行分析，由图1-1表示一个灌浆锚杆（索）中的砂浆锚固段，如将锚固段的砂浆作为自由体，其作用力受力机理为： 锚杆选型表1-1
当锚固段受力时，拉力T 。首先通过钢拉杆周边的握固力(u)传递到砂浆中，然后再通过锚固段钻孔周边的地层摩阻力(τ)传递到锚固的地层中。因此，钢拉杆如受到拉力作用，除了钢筋本身需要有足够的截面积(A)承受拉力外，锚杆（索）的抗拔作用还必须同时满足以下三个条件： ①锚固段的砂浆对于钢拉杆的握固力需能承受极限拉力； ②锚固段地层对于砂浆的摩擦力需能承受极限拉力； ③锚固土体在最不利的条件下仍能保持整体稳定性。 以上第①、②个条件是影响灌浆锚杆（索）抗拔力的主要因素。 i 孔壁摩阻力τ i 图1-1 灌浆锚杆（索）锚固段的受力状态 2.锚杆（索）的设计计算 锚杆（索）的设计原则: (1)锚杆（索）设计前应进行充分调查，综合分析其安全性、经济性与可操作性，避免其对路堤周围构筑物和埋设物产生不利影响。 (2)设计锚杆（索）时应考虑竣工后荷载作用对路堤的影响，要保证它们在载荷作用下不产生有害变形。 (3)设计锚杆（索）时，应对各种设计条件和参数进行充分的计算和试验来确定，只有少数有成熟的试验资料及工程经验的可以借用。 锚杆（索）的设计要素: 锚杆（索）的设计要素包括：锚杆（索）长度、锚固长度、相邻结构物的影
土层锚杆工程
土层锚杆工程 《人防工程施工及验收规范》（GBJ134—90） 第1章大凡规定 1.当基坑开挖不能放坡时，可采用土层锚杆支护。 2.土层锚杆施工前，应确定基坑支护所承受的荷载、锚杆的布置、锚杆承载能力、锚杆稳定性、锚固段长度、直径和落杆直径等。 第2章钻孔 1.钻孔方法和机具的选择，应根据地质条件、设计要求、现场情况等因素确定。宜采用旋转式钻机。当在孔隙率大、含水量低的土层中钻孔时，可采用冲击式钻机时。当在呈非浸水状态的黏土、粉质黏土、砂土等土层中钻孔时，可采用旋转冲击式钻孔机。 2.钻孔应符合下列条件： A.在注浆完成前，钻孔不得坍塌； B.钻孔时不应采用膨润土循环泥浆护壁； C.锚固段应进行局部扩孔，并应深至土体主动滑动面5米以外； D.钻孔的垂直允许偏差合宜超过孔深的20%； 第3章锚杆 1.钢筋锚杆应除锈，并应作防腐处理。钢绞线锚杆锚固段的油脂应清除。 2.锚杆布置应符合下列要求： A.最上层锚杆的锚固段的上覆土层厚度不应少于3米； B.锚杆上下层的间距宜为1.5～3.0米，同层锚杆的间距宜为1.0～2.5米； C.斜锚杆的倾角宜为15°～45°。
3.锚杆安装应符合下列要求： A.锚杆应安置于钻孔中心； B.在锚杆表面上应设置定位器。定位器的间距，在锚固段宜为2米，在解放段宜为2.5～3.0米。 4.根据基坑土的性质、开挖深度等，可对锚杆施加预应力，其数值宜为设计荷载的70%～80%。 第4章注浆 1.土层锚杆注浆可采用水泥浆或水泥砂浆。水泥宜采用普通硅酸盐水泥。当地下水有腐蚀性时，应在水质化验后，确定注浆材料。 2.水泥浆的水灰比宜为0.45～0.5；水泥砂浆的灰砂比宜为1：0.5～1：1；水泥浆宜掺加0.3%的木质素磺酸钙外加剂。 3.锚固段注浆必须饱满密实。宜采用二次注浆，注浆压力宜大于2MPA。 4.注浆管制作应符合下列要求： A.当采用一次注浆时，注浆管长度应比锚杆长度长500毫米；当采用二次注浆时，二次注浆管长度应比一次注浆管长度短500毫米； B.注浆管接头宜采用外缩节，注浆管与锚杆应不变； C.注浆管管口1.0～1.5米长度内宜作成梅花管，其孔眼间距宜为100～120毫米。 第5章张拉锚固 1.当土层内锚固段的浆液达到设计强度后，土层锚杆方可张拉不变。 2.锚杆应进行抗拉性能试验，其数量宜为总数的2%，且不应少于2根。 3.锚杆进行抗拉性能抽检时，加载宜按设计荷载的25%、50%、75%、100%、120%依次进行，直至达到极限荷载。 第6章工程验收
锚杆(锚索)支护计算
锚杆（锚索）支护设计技术参数 一、锚索设计承载力 钢绞线直径为φ15.24mm 时230kN ，钢绞线直径为φ17.8mm 时320kN ，钢绞线直径为φ21.6mm 时454kN 。 二、锚索设计破断力 钢绞线直径为φ15.24mm 时260kN ，钢绞线直径为φ17.8mm 时355kN ，钢绞线直径为φ21.6mm 时504kN 。 三、锚杆（锚索）支护参数校核 1、顶锚杆通过悬吊作用，帮锚杆通过加固帮体作用，达到支护效果的条件，应满足：L ≥L 1+L 2+L 3 式中L ——锚杆总长度，m ； L 1——锚杆外露长度（包括钢带、托板、螺母厚度），m ； L 2——有效长度（顶锚杆取围岩松动圈冒落高度b ，帮锚杆取帮破碎深度c ），m; L 3——锚入岩（煤）层内深度，m 。 其中围岩松动圈冒落高度 b=顶f H B ??? ? ?-+?245tan 2ω 式中B 、H ——巷道掘进荒宽、荒高； 顶f ——顶板岩石普氏系数； ω——两帮围岩的似内摩擦角，ω=()顶f arctan 。 ??? ? ?-?=245tan ωH c 2、校核顶锚杆间、排距：应满足 γ2kL G a < 式中a ——锚杆间、排距，m ；
G ——锚杆设计锚固力，kN/根； k ——安全系数，一般取2；（松散系数） L 2——有效长度（顶锚杆取b ）; γ——岩体容重 3、加强锚索长度校核，应满足d c b a L L L L L +++= 式中L ——锚索总长度，m ； a L ——锚索深入到较稳定岩层的锚固长度，m ； c a a f f d K L 41?≥ 其中： K ——安全系数； 1d ——锚索直径； a f ——锚索抗拉强度，N/㎜2； c f ——锚索与锚固剂的粘合强度，N/㎜2；（10）？ b L ——需要悬吊的不稳定岩层厚度，m ； c L ——托板及锚具的厚度，m ； d L ——外露张拉长度，m ； 4、悬吊理论校核锚索排距： L ≤nF 2/[BH γ-（2F 1sin θ）/L 1] 式中 L---锚索排距，m ； B---巷道最大冒落宽度， m ； H---巷道最大帽落高度， m ；（最大取锚杆长度） γ---岩体容重，kN/m 3（包括顶煤+直接顶） L 1---锚杆排距, m, F 1---锚杆锚固力, kN;70
土层锚杆施工工艺
SGBZ-0108土层锚杆施工工艺标准 依据标准： 《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002 1、范围 本工艺适用于工业与民用建筑土层锚杆工程。 土层锚杆简称土锚杆，它是在地面或深开挖的地下室墙面(挡土墙、桩或地下连续墙)或未开挖的基坑立壁土层钻孔(或掏孔)，达到一定设计深度后，或再扩大孔的端部，形成柱状或其他形状，在孔内放人钢筋、钢管或钢丝束、钢绞线或其他抗拉材料，灌入水泥浆或化学浆液，使之与土层结合成为抗拉(拔)力强的锚杆。其特点是：能与土体结合在一起承受很大的拉力，以保持结构的稳定；可用高强钢材，并可施加预应力，可有效地控制建筑物的变形量；施工所需钻孔孔径小，不用大型机械；代替钢横撑作侧壁支护，可大量节省钢材；为地下工程施工提供开阔的工作面；经济效益显著，可节省大量劳力，加快工程进度。本工艺标准适用于深基坑支护、边坡加固、滑坡整治、水池抗浮、挡土墙锚固及结构抗倾覆等采用土层锚杆工程。 2、施工准备 2.1、材料要求 2.1.1锚杆 用钢筋、钢管、钢丝束或钢绞线，多用钢筋；有单杆和多杆之分，单杆多用Ⅱ级或Ⅲ级热轧螺纹粗钢筋，直径由22～32mm；多杆直径为16mm，一般为2～4根，承载力很高的土层锚杆多采用钢丝束或钢绞线。应有出厂合格证及试验报告。 2.1.2水泥浆锚杆体 水泥用32.5号或42.5号普通硅酸盐水泥；砂用粒径小于2mm的中细砂；水用pH值小于4的水。 2.2、主要机具设备 2.2.1成孔机具设备 有螺旋式钻孔机、旋转冲击式钻孔机或YQ-100型潜水钻机，亦可采用普通地质钻孔改装的HGYl00型或ZTl00型钻机，并带套管和钻头等。
锚杆施工工艺
灌浆锚杆施工要点 锚杆的施工主要包括施工准备、钻孔、插入锚杆和钢筋防锈、灌浆等工序。 施工准备 锚杆施工前应根据设计要求准备好钢筋、水泥和砂等材料，合理选用钻机具及其配套设备，如钻孔机械、加工钢筋用的切割机、电焊机、对焊机、锚杆灌浆用的搅拌机、压浆泵等。开孔前应将施工时使用的水泥和砂按设计规定的哦诶和比做出沙浆强度实验以钢筋焊接强度实验，验证师傅满足设计要求。 钻孔 根据设计所确定的锚杆孔位、孔径、长度、倾斜度惊醒钻孔。该工序是影响锚固工程费用、起控工期作用的关键环节，钻孔质量的好坏，直接影响后续工序如杆体插入和灌浆作业的进行。 常用的钻孔机具有旋转式、冲击式和冲击旋转式三种。在复杂的地质条件如涌水的松散土层和风化破碎岩层中钻孔时，一般采用旋转式钻机，并需用套管；在硬质岩层中，采用气动冲击式钻机钻孔，效果最佳；如遇卵石、孤石等则应采用冲击式钻机最好。 由于钻孔内要设置拉杆，并要求锚固段能发挥最大的锚固作用，因此钻孔时应保持孔壁顺直，锚固段孔壁的地层是一新鲜面，孔壁不得坍陷或松动。钻孔过程中，钻孔的准直度一般偏离轴线的误差应控制在钻孔长度的2%以内。 锚杆孔一般分为两类，一类是荷载较小的短锚杆的钻孔，另一类 是传递较大的拉力的长锚杆的钻孔。对于岩石上钻凿小直径短锚杆的钻孔（孔径小于45m m,长度小于4m ）, —般可采用气动冲击钻机。 当用语加固地下大型峒室的锚杆的钻凿，可使用高效移动式单臂或多臂凿岩台车。对于承受荷载较大的大直径锚杆的钻孔（直径60 m m -168 m m,孔深4 m -50 m）,可用冲击钻、旋转钻或两者相结合的方式来钻凿。钻孔机械的选择，应根据岩土类型、钻孔直径和长度、接近锚固工作面的条件、所用冲洗介质的种类以及锚杆类型和所要求的钻进速度来综合考虑确定。 钻孔时一般不得使用膨润土护壁，以避免在孔壁上形成泥皮，降低锚固体与孔壁的摩阻力。钻孔工序完成后，应及时用清水在钻孔内充分的
抗浮锚杆设计计算书
二、计算书 1、设计要求 本工程水池底板抗浮力的要求为： 表1 2、抗浮锚杆抗拔力设计值 根据技术要求，本工程单根锚杆的抗拔力标准值为87.5kN ，设计锚杆间距2.7x2.7m. 3、杆体截面及锚固体截面积计算 锚杆钢筋的截面面积按下式确定： yk t t s f N K A ?= （7.4.1） 上面式中：K t — 锚杆的杆体抗拉安全系数，取2； N t —— 锚杆的轴向拉力设计值，取113.8KN. f yk —— 钢筋抗拉强度标准值，采用HRB400钢筋，抗拉强度标准值为0.4kN/mm 2 。 根据计算得：As=569mm 2 所以孔内应设置二根Φ20的HRB400钢筋. 4、锚固段长度计算. 根据《岩土锚杆(索)技术规程》(CECS22-2005)，锚杆锚固段长度由下两式中较大值确定： ψ πmg t a Df N K L ?> (7.5.1-1) ψ ξπms t a f d n N K L ?> (7.5.1-2) 上面式中：L a —— 锚杆锚固段的长度（m ）； K —— 锚杆锚固体的抗拔安全系数，取2.2； N t —— 锚杆的轴向拉力设计值(kN)； D —— 锚固体的钻孔直径，按0.12m d —— 钢筋的直径（m ）； f m g ——锚固体与地层间的粘结强度标准值，2#地块按勘察报告中第59号钻孔取 锚杆周围地层加权平均值130kPa 。3#地块按勘察报告中第51号钻孔取锚杆周围地层加权平均值100kPa ，4#地块按勘察报告中第172号钻孔取锚杆周围地层加权平均值104kPa 。 f ms ——锚固体与钢筋间的粘结强度标准值，取2000kPa ； ξ ——界面粘结强度降低系数，取0.6； ψ —— 锚固长度对粘结强度的影响系数，2#地块取1.4；3#、4#地块取1.15 n —— 钢筋根数 由计算公式算得2#地块：L a 〉3.72m ，设计按照锚固段长度为5.10m 。 由计算公式算得3#地块：L a 〉7.18m ，设计按照锚固段长度为8.00m 。 由计算公式算得4#地块：L a 〉6.92m ，施工设计按照锚固段长度为8.00m 设计。 5、锚杆锚入基础的长度 根据规范要求，钢筋须插入基础内不少于35d ，本工程2#地块，采用Φ22螺纹钢筋，长度为35*22=770mm ，设计时取800mm 。本工程3#、4#地块采用Φ25螺纹钢筋，长度为35*25=875mm ，设计时取900mm 。 6、锚杆间距 本工程基础为筏板基础，考虑结构受力特点，本着减小底板弯曲应力的原则，本工程采用小吨位的锚杆。杭浮锚杆在整个底板上小间距均匀布置，局部地方（独立柱基位置）适当调整。该布置可降低底板的加筋费用，又可以减小因个别锚杆失效而造成的局部破坏。锚杆 大体成正方形布置，根据地下室抗浮区域、抗浮力要求的不同，锚杆间距为： 锚杆间距一览表 表6 7、设计实物工程量 根据计算，本工程抗浮锚杆设计实物工程量为：2号地块设置锚杆1107根，单根锚杆长度5.1m ，3#地块设置锚杆1927根，单根锚杆长度8m ，4#地块设置锚杆2707根，单根锚杆长度8m ，总计锚杆进尺43181.1m(含防水0.1m/根)。 8、锚固体强度及水泥浆配比 为增大锚固体的强度，锚固体采用豆石与砂浆结合体，填筑的豆石强度应无风化现象，
锚杆施工方案72199
目录 第一章编制依据......................................................... 错误!未定义书签。第二章工程概况......................................................... 错误!未定义书签。第三章场地地质条件..................................................... 错误!未定义书签。第四章工程量........................................................... 错误!未定义书签。第五章工艺流程及机具选型............................................... 错误!未定义书签。第六章抗浮锚杆施工..................................................... 错误!未定义书签。 钻孔施工.............................................................. 错误!未定义书签。 锚杆的制作与安装...................................................... 错误!未定义书签。 锚杆灌浆.............................................................. 错误!未定义书签。 锚杆抗浮力检测........................................................ 错误!未定义书签。第七章施工组织......................................................... 错误!未定义书签。 机构建制及项目组织形式：.............................................. 错误!未定义书签。 保证工程组织机械有效运转的措施........................................ 错误!未定义书签。 施工人员组织.......................................................... 错误!未定义书签。第八章保证质量的关键点控制............................................. 错误!未定义书签。第九章质量保证措施..................................................... 错误!未定义书签。 ．质量管理措施........................................................ 错误!未定义书签。 ．工程施工全过程的质量控制............................................ 错误!未定义书签。第十章安全施工措施..................................................... 错误!未定义书签。 管理目标.............................................................. 错误!未定义书签。 组织管理.............................................................. 错误!未定义书签。 安全防护措施.......................................................... 错误!未定义书签。 环境安全措施.......................................................... 错误!未定义书签。 施工过程的安全措施.................................................... 错误!未定义书签。第十一章工期保证措施.................................................... 错误!未定义书签。第十二章文明施工........................................................ 错误!未定义书签。第十三章应急预案体系.................................................... 错误!未定义书签。 附录 抗浮锚杆平面布置图 抗浮锚杆结构图
锚杆锚索参数计算
（一）按加固拱原理确定锚杆参数 综合分析国内外关于锚杆参数的经验数据和规定，对于跨度小于10米的巷道、硐室，可按下面经验公式确定锚杆参数 1.锚杆长度L=N(1.1+W／10) =1.1×(1.1+3.6／10) =1.606m （2200mm） 2.锚杆间(排)距D≤0.5L=0.5×1.606 =0.803m (800×900mm) 3.锚杆直径d=1／110×L=1／110×1.606 =0.0146米=14.6mm （18mm）式中W－巷道或硐室跨度，米；取3.6； N－围岩稳定量影响系数，取1.1，规定如下： Ⅱ类（稳定性较好）围岩，N=0.9； Ⅲ类（中等稳定）围岩，N=1.0； Ⅳ类（稳定性较差）围岩，N=1.1； Ⅴ类（不稳定）围岩，N=1.2； 通过计算，φ18×L2200(mm)锚杆满足设计要求，间排距800×900（mm）满足设计要求。 (二)悬吊理论校核锚索间（排）距 为防止巷道顶板岩层发生大面积整体跨落，用φ17.8mm，L=6300mm的钢绞线，将锚杆加固的“组合梁”整体悬吊于坚硬岩层中，校核锚索间（排）距，冒落方式按最严重的冒落高度大于锚杆长度的整体冒落考虑，此时，靠巷
道两帮锚杆和锚索一起发挥悬吊作用，在忽略岩体粘结力和内摩擦力的条件下，取垂直方向力的平衡，可用下式计算锚索间(排)距。 L=nF2／[BHγ－(2F1sinθ) ／L1] 式中L－锚索间（排）距，m； B－巷道最大冒落宽度，取3.6+1.2=4.8m; H－巷道冒落高度,按最严重冒落高度取2.0m; γ－岩体容重，25kN／m3； L1－锚杆排距，0.9m； F1－锚杆锚固力（以最小锚固力计算），85kN； F2－锚索极限承载力（以最小锚固力计算），取200kN； θ－角锚杆与巷道顶板夹角，90°； n －锚索每排根数，取2； 通过上式计算， L=2×200÷[4.8×2.0×25－（2×85×sin90°÷0.9）] =400÷﹙240－188.9﹚=7.8m 得出锚索间排距小于7.8m，所选间排距2150×900（mm）满足设计要求。
土层锚杆习题库.
单选、 （1）最上层锚杆的覆土厚度不小于（C）。 A.2m B.3m C.4m D.5m （2）锚杆间距一般上下层间距（A）。 A.4-5m B.5-6m C.6-7m D.7-8m （3）锚杆间距一般水平间距（A）。 A.1.5-3m B.2.5-4m C.3.5-5m D.4.5-6m （4）为保证锚杆束位于钻孔中心，每隔（B）。 A.1-2m B.2-3m C.3-4m D.4-5m （5）正式张拉前，应取设计拉力的（D）进行张拉。 A.40％-50％ B.30％-40％ C.20％-30％ D.10％-20％ 多选、 （1）锚杆一般由（BCE）基本部分组成。 A.自由段 B.锚头 C.拉杆 D.拉索 E.锚固体 （2）注浆材料有（DE）。 A.石灰 B.混凝土 C.水泥 D.水泥砂浆 E.纯水泥浆 （3）土层锚杆钻孔机械主要有（ABC）。 A.旋转式钻孔机 B.冲击式钻孔机 C.旋转冲击式钻孔机 D.反循环钻机 E.正循环钻机 （4）土层锚杆用的拉杆有（CDE）。 A.粗钢筋 B.钢丝束 C.钢绞线 D.钢丝绳 E.钢丝线 （5）锚杆钻孔时，应严格控制其（ABC）。 A.位置 B.方向 C.深度 D.孔径 E.坍孔 填空、 （1）锚杆是一种新型的受拉杆件。 （2）锚头锚固在围护结构上。 （3）锚固在岩石中的为岩石锚杆，在土层中的为土层锚杆。 （4）锚杆倾角为13°-35°。 （5）锚固体位于滑动土体1m以外，锚杆长度一般为15-30m。 判断、 （1）待注浆材料强度达到设计强度的75％后，进行锚杆张拉。（√） （2）锁定预应力以设计轴力的75％为宜。（×） （3）正式张拉应分级加载，每级荷载应恒定加载2min后记录伸长值。（×） （4）注浆压力不大于上覆土压力的3倍，也不大于0.9MPa。（×） （5）张拉到设计荷载时恒载15min，伸长无变化时，进行锁定。（×） 名词解释、 （1）锚杆：是将受拉杆件的一端（锚固段）固定在稳定地层中，另一端与工程构筑物相联结，用以承受由于土压力、水压力等施加于构筑物的推力，从而利用地层的锚固力以 维持构筑物的稳定。 （2）机械式可回收锚杆：将锚杆体与机械的联结器联结起来，回收时施加与紧固方向相反力矩，使杆体与机械联结器脱离后取出。如采用全长带有螺纹的预应力钢筋作为拉杆， 拆除时，先用空心千斤顶卸荷，然后再旋转钢筋，使其撤出。它由三部分组成：锚固 体、带套管全长有螺纹的预应力钢筋、传荷板。 （3）化学式可回收锚杆：如用高热燃烧剂将拉杆熔化切断法，在锚杆的锚固段与自由段的连接处先设置有高热燃烧剂的容器，拆除时，通过引燃导线点火，将锚杆在该处熔化 切割拔出，为用高热燃烧剂将拉杆的一部分熔化。也有采用燃烧剂将拉杆全长去除。 （4）自钻式（自进式）锚杆：自钻式锚杆由中空螺纹杆体、钻头、垫板螺母、连接套和定位套组成。钻杆即锚杆杆体，在强度很低和松散地层中钻进不需退出，并可利用中空
锚杆锚索锚固力计算
锚杆锚索锚固力计算文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
锚杆、锚索锚固力计算1、帮锚杆 锚固力不小于50KN(或5吨或12.5MPa) 公式计算： 拉力器上仪表读数（MPa）×4=锚固力（KN） 锚固力（KN）÷10=承载力（吨） 例： 13MPa（拉力器上仪表读数）×4= 52KN（锚固力）52KN（锚固力）÷10=5.2吨（承载力） 2、顶锚杆 锚固力不小于70KN(或7吨或17.5MPa) 公式计算： 拉力器上仪表读数（MPa）×4=锚固力（KN） 锚固力（KN）÷10=承载力（吨） 例： 18MPa（拉力器上仪表读数）×4= 72KN（锚固力）72KN（锚固力）÷10=7.2吨（承载力） 3、Ф15.24锚索 锚固力不小于120KN(或12吨或40MPa) 公式计算： 拉力器上仪表读数（MPa）×3.044=锚固力（KN） 锚固力（KN）÷10=承载力（吨）
例： 40MPa（拉力器上仪表读数）×3.044= 121.76KN（锚固力）121.76KN（锚固力）÷10=12.176吨（承载力） 4、Ф17.8锚索 锚固力不小于169.6KN(或16.96吨或45MPa) 公式计算： 拉力器上仪表读数（MPa）×3.768=锚固力（KN） 锚固力（KN）÷10=承载力（吨） 例： 45MPa（拉力器上仪表读数）×3.768= 169.56KN（锚固力）169.56KN（锚固力）÷10=16.956吨（承载力） 5、Ф21.6锚索 锚固力不小于250KN(或25吨或55MPa) 公式计算： 拉力器上仪表读数（MPa）×4.55=锚固力（KN） 锚固力（KN）÷10=承载力（吨） 例： 55MPa（拉力器上仪表读数）×4.55= 250KN（锚固力） 250KN（锚固力）÷10=25吨（承载力） 型号为：YCD22-290型预应力张拉千斤顶 备注：
锚杆钻孔施工记录簿表
锚杆钻孔施工记录表 施工单位：中地大地址科技分公司工程编号：001 建设单位：施工单位： 注：作为注浆参数的参考依据，钻孔记录中地质情况记录宜详细，在钻进情况及备注两栏中详细记录钻孔时有无出现异常情况，如有无埋钻、卡钻、出水、涌浆等现象，以及相应处理措施，同时记录成孔的圆顺、光滑程度。
锚杆钻孔施工记录表 施工单位：中地大地址科技分公司工程编号：002 建设单位：施工单位： 注：作为注浆参数的参考依据，钻孔记录中地质情况记录宜详细，在钻进情况及备注两栏中详细记录钻孔时有无出现异常情况，如有无埋钻、卡钻、出水、涌浆等现象，以及相应处理措施，同时记录成孔的圆顺、光滑程度。
锚杆钻孔施工记录表 施工单位：中地大地址科技分公司工程编号：003 建设单位：施工单位： 注：作为注浆参数的参考依据，钻孔记录中地质情况记录宜详细，在钻进情况及备注两栏中详细记录钻孔时有无出现异常情况，如有无埋钻、卡钻、出水、涌浆等现象，以及相应处理措施，同时记录成孔的圆顺、光滑程度。
锚杆钻孔施工记录表 施工单位：中地大地址科技分公司工程编号：004 建设单位：施工单位： 注：作为注浆参数的参考依据，钻孔记录中地质情况记录宜详细，在钻进情况及备注两栏中详细记录钻孔时有无出现异常情况，如有无埋钻、卡钻、出水、涌浆等现象，以及相应处理措施，同时记录成孔的圆顺、光滑程度。
锚杆钻孔施工记录表 施工单位：中地大地址科技分公司工程编号：005 建设单位：施工单位： 注：作为注浆参数的参考依据，钻孔记录中地质情况记录宜详细，在钻进情况及备注两栏中详细记录钻孔时有无出现异常情况，如有无埋钻、卡钻、出水、涌浆等现象，以及相应处理措施，同时记录成孔的圆顺、光滑程度。
锚索支护计算
锚索支护设计技术参数 1、加强锚索长度校核，应满足d c b a L L L L L +++= 式中L ——锚索总长度，m ； a L ——锚索深入到较稳定岩层的锚固长度，m ； M MM f f d K L c a a 27.13059.127010 431.14278.17241≥≥???≥?≥ 其中： K ——安全系数,一般取2； 1d ——锚索直径,17.8mm ； a f ——锚索抗拉强度，1427.31N/㎜2； c f ——锚索与锚固剂的粘合强度，10N/㎜2； b L ——需要悬吊的不稳定岩层厚度，3.7m ； c L ——托板及锚具的厚度，0.15m ； d L ——外露张拉长度，0.25m ； M L L L L L d c b a 37.525.015.07.327.1=+++=+++= 设计取锚索长度为8.3m 2、悬吊理论校核锚索排距： L ≤nF 2/[BH γ-（2F 1sin θ）/L 1] 式中 L---锚索排距，m ； B---巷道最大冒落宽度，4.2 m ； H---巷道最大帽落高度，2m ；（最大取锚杆长度） γ---岩体容重，39.42kN/m 3（包括顶煤+直接顶） L 1---锚杆排距, 0.8m, F 1---锚杆锚固力,70 kN; F 2---锚索极限承载力, 320kN; θ---角锚杆与巷道顶板的夹角,75°;
n---锚索排数,取1。 L ≤nF 2/[BH γ-（2F 1sin θ）/L 1]=1×320÷[4.2×2×39.42-(2 ×70×sin75°)÷0.8]=1.974m 3、加强锚索数目的校核，应满足 断P W K N ?≥ 式中N ——锚索数目； K ——安全系数；2 断P ——锚索最低破断力，360kN ； W ——被悬吊岩石的自重，kN ； ∑∑???=D h B W γ 其中：B ——巷道掘进荒宽，4.2m ； D ——锚索间排距，取不大于锚索长度的1/2，取4.15m ； ∑h ——悬吊岩石厚度，3.7m ； ∑γ——悬吊岩石平均容重，24.13kN/m 3。 KN D h B W 17.155615.413.247.32.4=???=???=∑∑γ 6.836017.15562=?=?≥断P W K N 根
锚杆锚索设计计算案例
锚杆（索）设计 根据现场地质条件和地形特征，斜坡体由于受到先期构造作用和后期风化作用强烈影响，出露基岩破碎，裂隙发育，且距交通要道较近的特点，拟采用锚杆（索）对局部卸荷裂隙发育、稳定性较差的危岩体进行锚固，以达到加固坡面，抑制风化剥落、崩塌的发生。通过现场调查及三维激光扫描数据分析，半壁山危岩体主要失稳模式为倾倒式和滑移式。 1.倾覆推力计算： 推力计算： 式中： k-后缘裂隙深度（m）。取11.1m； hv-后缘裂隙充水高度（m）.取3.7m； H-后缘裂隙上端到未贯通段下端的垂直距离（m）. 取15m; a-危岩带重心到倾覆点的水平距离（m），取3.4m； b-后缘裂隙未贯通段下端到倾覆点之间的水平距离（m），取6.8m; h0-危岩带重心到倾覆点的垂直距离（m），取7.2m; fk-危岩带抗拉强度标准值（kPa），根据岩石抗拉强度标准值乘以0.4折减系数确定暴雨工况下190kPa; θ-危岩带与基座接触面倾角（°），外倾时取正，内倾时取负值； β-后缘裂隙倾角（°）；
K-安全系数取1.5； 2.锚杆计算 （1）锚杆轴向拉力设计值计算公式： , 式中 Nak -锚杆轴向拉力标准值（kN）； Na -锚杆轴向拉力设计值（kN）； Htk -锚杆所受水平拉力标准值（kN）； α-锚杆倾角（°），设计取值为15°； γa-荷载分项系数，可取1.30； (2) 锚杆钢筋截面图面积计算公式： 锚杆截面积： As-锚杆钢筋或预应力钢绞线截面面积（m2）； ξ2-锚杆抗拉工作条件系数，永久性锚杆取0.69，临时性锚杆取0.92；γ0-边坡工程重要系数，取1.0； fy-钢筋或预应力钢绞线的抗拉强度标准值（kN），取300N/ mm；(3) 锚杆锚固体与地层的锚固长度计算公式：
土层锚杆设计与施工规范标准
土层锚杆设计与施工规CECS22∶90 主编单位：冶金部建筑研究总院 批准单位：中国工程建设标准化协会 批准日期：1990年11月6日 前言 土层锚杆在我国深基坑支挡、边坡加固、滑坡整治、水池抗浮、挡墙锚固和结构抗倾覆等工程中的应用日益广泛。为了使土层锚杆的设计和施工符合技术先进、经济合理、确保质量的要求，中国工程建设标准化协会委托冶金部建筑研究总院进行本规的编制工作。本规是在总结我国多年来土层锚杆的实践经验基础上，经多次征求意见和修改，最后由冶金部建筑研究总院组织国专家会议审查定稿。 现批准《土层锚杆设计与施工规》，编号为CECS22∶90，并推荐给各工程建设设计、施工单位使用。在使用过程中，如发现需要修改补充之处，请将意见和有关资料寄交西土城路33号冶金部建筑研究总院(邮政编码：100088)。 中国工程建设标准化协会 1990年11月6日 主要符号 A——锚杆预应力筋的截面积； q s——土体与锚固体间的粘结强度值； d1——扩大锚固头直径； d2——圆柱型锚固体直径； Ep——预应力筋的弹性模量； Ea——主动土压力； f ptk——预应力筋的抗拉强度标准值； Ks——锚杆稳定安全系数； K——锚杆安全系数； Kc——蠕变系数；
L——锚杆总长度； Lf——锚杆自由段长度； La——锚杆锚固段长度； βc——扩大锚固头承载力系数；Q——锚杆试验时对锚杆施加的荷载值；Nt——锚杆的设计轴向拉力值；Rt——单个扩大锚固头的承载力；Qmax——锚杆试验时的最大荷载； Q0——锚杆试验时的初始荷载； R max——锚杆承受的最大拉力值；Ru——锚杆极限承载力； F——作用于土体滑动面上的反力；S——锚杆总位移； Sp——锚杆塑性位移； Se——锚杆弹性位移； τ——土的不排水抗剪强度； φ——土的摩擦角； α——锚杆倾斜角度； σ——锚杆锚固体剪切面上的法向应力；σcon——锚杆拉控制应力； δ——板桩与土体间的摩擦角。 第一章总则
基坑设计计算实例
[锚杆设计举例] 某高层建筑的基坑开挖深度H＝13m，土质为砂土与卵石等，其主动区土的平均重度 a γ＝19KN/m3，内摩擦角a?＝40°，被动区的 3 19.5/,45 p p KN m γ? ==o，各层土的内聚力以零计，地面荷载q＝10kN/m2。若决定采用Φ800mm钻孔桩（桩距1.5m）与一层锚杆的基坑支护方案，试进行锚杆设计。 [设计过程] 1、土层锚杆布置 护桩入土深度计算 土层锚杆头部距地面4.5m，水平间距1.5m，锚孔孔径Φ140mm，锚杆向下倾斜13° 2、计算护桩入土深度t 主动土压力系数：240 450.217 2 a K tg ?? =-= ? ?? o o 被动土压力系数：245 45 5.83 2 p K tg ?? =+= ? ?? o o
主动土压力：()()22 11 2.062132a a a E H t K t γ=+=+ 地面荷载引起压力：()()2 2.1713a a E q H t K t =+=+ 被动土压力：221 56.8432 p p p E t K t γ==，0B M =∑，得： 2.062（13+t ）2×[2/3(13+t)－4.5]+2.17(13+t) ×[0.5(13+t)－4.5] －56.843t 2(2/3t+13－4.5)=0 解三次方程t ＝2.26m ，最后取护桩入土深度t ＝2.30m ；关于护桩的入土深度可用试算法确定。 3、锚杆所承受的水平力T h 由护桩入土深度t ＝2.30m ，可知道每延米的主动与被动土压力： E a1＝0.5×19×（13+2.30）2×0.217＝482.5（kN/m ） E a2＝10×（13+2.30）×0.217＝33.2（kN/m ） E p ＝0.5×19.5×2.32×5.83＝301（kN/m ） 由0D M =∑，可求出锚杆所承受的水平力每延米T ’h ： ()'122.313 2.313 2.313 2.3 4.50333 h p a a T E E E +++-+? -?-= 得：'229.9(/)h T KN m =。 由于锚杆的水平间距为1.5m ，则每根锚杆实际承受的水平力为： '1.5 1.5229.9344.8()h h T T KN ==?= 4、锚杆承载力Tu 锚杆的轴向拉力设计值为：344.8 353.8()cos13cos13 h t T N kN = ==o o 若取锚杆抗拔安全系数K ＝1.5，则锚杆的极限抗拔力为： 1.5353.8530.7u t T K N KN =?=?= 5、锚杆非锚固段长度L 0
锚杆、锚索施工工艺标准
根据《地基与基础工程施工工艺标准》（ZJQ00—SG—008—2003）、《百金大厦基坑支护设计施工方案》（2009年05月16日），结合本工程的支护实际情况，特制定此方案，以保证本工程安全顺利施工、完成。 一、术语 1、锚杆：由锚固段、自由段、锚头组成的，一端与支护挡土结构相连，一端与土层相锚固的细长杆件。依靠其锚固段与土体的磨阻力，加固或锚固现场土体。一般采取先在土层中钻孔，后置入钢筋、在锚固段注浆、锚头紧固的方法制成。亦可采用置入钢管、角钢、钢绞线，在锚固段注浆的方法制成。 2、锚杆支护结构：锚杆支护结构包括挡土支护结构、腰梁和锚杆三部分组成。挡土支护结构可以是钢板桩、排桩墙、连续墙等各种挡土结构；当挡土结构为非连续体时，在锚拉点标高处应加腰梁，使之形成整体共同受力。 3、锚固体：土层锚杆的锚固段全长即为锚固体。锚固体是由水泥砂浆或水泥浆将拉杆（预应力筋）与土体黏结在一起形成的，通常呈近似圆柱体状。 4、锚头：锚头是锚杆体的外露部分，有锚杆承压垫板及紧固器组成。 5、承压垫板：直接承受拉杆拉力的垫板，并将拉力传递给锚头。 6、紧固器：又称锚具，是将拉杆锚固在垫板和挡土结构的连接件。
7、拉杆：拉杆是锚杆的主要部分，拉杆从锚头到锚固体的末端，其长度取决于锚固段和自由段的总长度。拉杆可以是粗钢筋、钢丝绳或钢绞线构成。 8、土钉：依靠其全长与土体的磨阻力，用来加固或锚固现场土体的细长杆件。可采取先在土层中钻孔，后置入钢管、再全孔注浆的方法制成。 9、土钉支护：以土钉、被加固的土体、钢筋混凝土面层和必要的防水措施组成的支护体系。 二、施工准备 （一）技术准备，锚索施工前必须具备以下文件： 1、工程周遍环境调查及工程地质勘察报告； 2、支护施工图纸齐全，包括支护平、剖面图及总体尺寸；挡土结构的类型、详细设计图纸及设计说明，如已施工完毕应有施工的详细记录；表明锚索位置、尺寸（直径、孔径、长度）、倾角和间距；喷射混凝土面层厚度及钢筋尺寸，锚索喷射混凝土面层的联系构造方法和混凝土强度等级； 3、排水及降水方案设计； 4、施工方案或施工组织设计，规定基坑分层、分段开挖的深度及长度，边坡开挖面的裸露时间限制等； 5、现场测试监控方案，以及为防止危及周围建筑物、道路、地下设施安全而采取的措施及应急方案；了解支护坡顶的允许最大变形量，对邻近建筑物、道路、地下设施等环境影响的允许程度。