Cecs22土层锚杆设计与施工规范Word格式.docx

1、现批准土层锚杆设计与施工规范,编号为CECS2290,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北京西土城路33号冶金部建筑研究总院（邮政编码:100088）。主要符号第一章 总则第二章 土层锚杆设计第一节 一般规定第二节 土层锚杆的结构类型第三节 土层锚杆的布置与结构参数设计第三章 土层锚杆原材料 第四章 土层锚杆施工第二节 钻孔第三节 杆体（预应力筋）的组装与安放第四节 注浆第五节 张拉与锁定第五章 土层锚杆试验与监测第二节 基本试验第三节 验收试验第四节 蠕变试验第五节 锚杆预应力的长期监测与控制第六章 土层锚杆防腐第二节 防腐方法

2、第七章 工程验收附录一 本规范有关名词解释附录二 土层与锚固体间粘结强度推荐值附录三 锚定板桩深部破裂面稳定性验算方法附录四 钢丝、钢铰线、钢筋强度标准值附录五 预应力钢铰线锚具规格附录六 土层锚杆常用施工设备表附录七 土层锚杆施工记录表汇总附录八 锚杆试验记录表与附图汇总附加说明第一章 总 则第1.0.1条 土层锚杆是一种埋入土层深处的受拉杆件,它一端与工程构筑物相连,另一端锚固在土层中,通常对其施加预应力,以承受由土压力、水压力或风荷载等所产生的拉力,用以维护构筑物的稳定。第1.0.2条 本规范适用于各类土层中临时性或永久性锚杆的设计与施工。第1.0.3条 土层锚杆的设计与施工,除应遵守本

3、规范外,尚应符合国家现行有关标准的要求。第2.1.1条 在计划使用土层锚杆时,应充分研究土层锚固工程的安全性、经济性和施工可行性。第2.1.2条 设计前必须做好以下基础工作:一、认真调查与锚固工程有关的地形、场地、周围已有建筑物、埋设物、道路交通和气象等事项。二、通过工程地质钻探及有关土质试验,掌握锚固工程范围内的土层种类与土的抗剪强度、颗粒级配、渗透系数、水的侵蚀性等物理力学性能和化学性能。第2.1.3条 使用年限在2年以内的锚杆,可按临时性锚杆设计;使用年限大于2年的锚杆,应按永久性锚杆设计。第2.1.4条 永久性锚杆设计时,必须先进行基本试验。第2.1.5条 永久性锚杆的锚固段不应设置在

4、未经处理的下列土层:一、有机质土。二、液限WL50%的土层。三、相对密度Dr0.3的土层。第2.2.1条 土层锚杆一般由锚头、自由段和锚固段三部分组成,其中锚固段用水泥浆或水泥砂浆将杆体（预应力筋）与土体粘结在一起形成锚杆的锚固体。第2.2.2条 根据土体类型、工程特性与使用要求,土层锚杆锚固体结构可设计为圆柱型、端部扩大头型或连续球体型三类,见图2.2.2-1、图2.2.2-2和图2.2.2-3。第2.2.3条 锚固于砂质土、硬粘土层并要求较高承载力的锚杆,宜采用端部扩大头型锚固体;锚固于淤泥、淤泥质土层并要求较高承载力的锚杆,宜采用连续球体型锚固体。第2.3.1条 土层锚杆的布置应遵守以下

5、规定:一、锚杆上下排间距不宜小于2.5m;锚杆水平方向间距不宜小于2.0m。二、锚杆锚固体上覆土层厚度不应小于4.0m,锚杆锚固段长度不应小于4.0m。三、倾斜锚杆的倾角不应小于13,并不得大于45,以1535为宜。第2.3.2条 锚杆安全系数K值应按表2.3.2确定。第3.0.1条 预应力杆体材料宜选用钢铰线、高强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,预应力筋也可采用级或级钢筋。第3.0.2条 锚具和联接锚杆杆体的受力部件,均应能承受95%的杆体极限抗拉力。第3.0.3条 塑料套管材料应满足以下要求:一、具有足够的强度,保证其在加工和安装过程中不致损坏。二、具有抗水性和化

6、学稳定性。三、与水泥砂浆和防腐剂接触无不良反应。第3.0.4条 隔离架应由钢、塑料或其他对杆体无害的材料组成,不得使用木质隔离架。第3.0.5条 防腐材料应满足下列要求:一、在锚杆服务年限内,应保持其耐久性。二、在规定的工作温度内或张拉过程中不得开裂、变脆或成为流体。三、不得与相邻材料发生不良反应,应保持其化学稳定性和防水性。四、不得对锚杆自由段的变形产生任何限制。第3.0.6条 水泥浆体材料应满足下列规定:一、水泥宜使用普通硅酸盐水泥,必要时可采用抗硫酸盐水泥。二、不得使用高铝水泥。三、细骨料应选用粒径小于2mm的细砂。砂的含泥量按重量计不得大于3%,砂中所含云母、有机质、硫化物及硫酸盐等有

7、害物质的含量,按重量计不宜大于1%。四、混合水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害物质,不得使用污水。永久性锚杆不得使用pH值小于4.0的酸性水和硫酸盐含量按SO4计算超过水重1%的水。五、必要时,水泥浆中可加入控制泌水或延缓凝结等外加剂,但必须符合产品标准。水泥浆中氯化物的总含量不得超过水泥重量的0.1%。除二次劈裂灌浆和自由段的充填灌浆外,一般不宜采用膨胀剂。第四章 土层锚杆施工第4.1.1条 在进行锚杆施工前,应充分核对设计条件、土层条件和环境条件,在确保施工安全的前提下,编制施工组织设计。第4.1.2条 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,并检查原材料的主要技

8、术性能是否符合设计要求。第4.1.3条 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。第4.2.1条 土层锚杆钻孔应遵守下列规定:一、钻孔前,根据设计要求和土层条件,定出孔位,作出标记。二、锚杆水平方向孔距误差不应大于50mm,垂直方向孔距误差不应大于100mm。三、钻孔底部的偏斜尺寸不应大于锚杆长度的3%,可用钻孔测斜仪控制钻孔方向。四、锚杆孔深不应小于设计长度,也不宜大于设计长度的1%。五、安放锚杆前,湿式钻孔应用水冲洗,直至孔口流出清水为止。六、钻孔记录应按本规范附录七的附表7.1整理。第4.2.2条 钻孔机具:钻孔机具的选择必须满足

9、土层锚杆钻孔的要求。坚硬粘性土和不易塌孔的土层宜选用地质钻机、螺旋钻机或土锚专用钻机;饱和粘性土与易塌孔的土层宜选用带护壁套管的土锚专用钻机。常用钻孔设备型号及主要性能参见本规范附录六。第4.2.3条 二次高压注浆形成的连续球体型锚杆的钻孔还应遵守下列规定:一、钻孔宜采用套管护壁,一次将钻孔钻至设计长度。二、钻孔完成后,应立即拔出钻杆,放入预应力筋,随后再拔出套管。第4.2.4条 扩大头型锚杆钻孔还应遵守下列规定:一、端部扩大头可采用机械或爆破扩孔法,爆破扩孔装药量应根据土层情况,通过试验确定。二、安装锚杆前应测定扩大头的尺寸。第4.3.1条 采用、级钢筋作锚杆杆体时,杆体的组装应遵守以下规定

10、:一、组装前钢筋应平直、除油和除锈。二、级钢筋的接头应采用焊接的搭接接头,焊接长度为30d,但不小于500mm,并排钢筋的连接也应采用焊接。三、沿杆体轴线方向每隔1.02.0m应设置一个对中支架,排气管应与锚杆杆体绑扎牢固。四、杆体自由段应用塑料布或塑料管包裹,与锚固体联接处用铅丝绑牢。五、杆体应按防腐要求进行防腐处理。第4.3.2条 当采用钢铰线或高强钢丝作锚杆杆体时,杆体的组装应遵守以下规定:一、钢铰线或高强钢丝应除油污、除锈,严格按设计尺寸下料,每股长度误差不大于50mm。二、钢铰线或高强钢丝应按一定规律平直排列,沿杆体轴线方向每隔1.01.5m设置一个隔离架,杆体的保护层不应小于2.0

11、cm,预应力筋（包括排气管）应捆扎牢固,捆扎材料不宜用镀锌材料。三、杆体自由段应用塑料管包裹,与锚固段相交处的塑料管管口应密封并用铅丝绑紧。四、应按防腐要求进行防腐处理。第4.3.3条 采用二次高压注浆形成的连续球体型锚杆杆体的组装,还应遵守下列规定:一、编排钢铰线或高强钢丝时,应同时安放注浆套管和止浆密封装置。二、止浆密封装置应设置在自由段与锚固段的分界处,并具有良好的密封性能。三、宜用密封袋作止浆密封装置,密封袋两端应牢固绑扎在锚杆杆体上。被密封袋包裹的注浆套管上至少应留有一个进浆阀。第4.3.4条 组装扩大头型锚杆杆体时,处于扩大头处的杆体应局部加强。第4.3.5条 锚杆杆体的安放应遵守

12、下列规定:一、杆体放入钻孔之前,应检查杆体的质量,确保杆体组装满足设计要求。二、安放杆体时,应防止杆体扭压、弯曲,注浆管宜随锚杆一同放入钻孔,注浆管头部距孔底宜为50100mm,杆体放入角度应与钻孔角度保持一致。三、杆体插入孔内深度不应小于锚杆长度的95%,杆体安放后不得随意敲击,不得悬挂重物。第4.4.1条 锚杆注浆应遵守下列规定:一、注浆材料应根据设计要求确定,一般宜选用灰砂比1:11:2,水灰比0.380.45的水泥砂浆或水灰比为0.400.45的纯水泥浆,必要时可加入一定量的外加剂或掺和料。二、注浆浆液应搅拌均匀,随搅随用,浆液应在初凝前用完,并严防石块、杂物混入浆液。三、注浆作业开始

13、和中途停止较长时间,再作业时宜用水或稀水泥浆润滑注浆泵及注浆管路。四、注浆管的插至深度见第4.3.5条第二款。五、孔口溢出浆液或排气管停止排气时,可停止注浆。六、浆体硬化后不能充满锚固体时,应进行补浆。七、注浆记录按本规范附录七的附表7.2整理。第4.4.2条 注浆体的设计强度不应低于20MPa。第4.4.3条 二次高压注浆形成的连续球体型锚杆的注浆还应遵守下列规定:一、注浆材料宜选用水灰比0.450.50的纯水泥浆。二、一次常压注浆作业应从孔底开始,直至孔口溢出浆液。三、止浆密封装置的注浆应待孔口溢出浆液后进行,注浆压力不宜低于2.5MPa。四、一次常压注浆结束后,应将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净。五、对锚固体的二次高压注浆应在一次注浆形成的水泥结石体强度达到5.0MPa时进行,注浆压力和注浆时间可根据锚固体的体积确定,并分段依次由下至上进行。第4.5.1条 台座的承压面应平整,并与锚杆的轴线方向垂直。第4.5.2条 锚杆的张拉应遵守下列规定:一、锚杆张拉前,应对张拉设备进行标定。二、锚固体与台座混凝土强度均大于15.0MPa时,方可进行张拉。三、锚杆张拉应按一定程序进行,锚杆张拉顺序,应考虑邻近锚杆的相互影响。四、锚杆正式张拉之前,应取0.10.2设计轴向拉力值Nt,对锚杆预张拉12次,使其各部位的接触紧密,杆体完全平直。五、永久锚杆张拉控制应力con不应超过0.60fp