取水施工泵房抗滑杆材的预设和实验剖析

1、取水施工泵房抗滑杆材的预设和实验剖析1锚杆的抗拔试验抗浮锚杆是一种竖向受力构件，是通过钢筋与注浆体之间，注 浆体与周边土体之间的摩阻力来提供抗拔力的。锚杆的破坏形态有：注浆体与岩土体间剪切破坏；锚杆杆体抗拉强度破坏； 锚杆杆体与注浆体界面破坏；锚杆埋入稳定地层能够使地层呈锥体 拔出。由于土体与锚杆杆体的摩阻力对锚杆的抗拔力影响很人及地质 条件的复杂性，一般在正式设计施工抗浮锚杆之前都应对该土层抗浮 锚杆进行基本试验，以便确定相应的设计参数。根据土层锚杆设计 与施工规范cecs22 : 90,需对抗浮锚杆进行抗拔试验，确定由注 浆体与岩土体间控制的抗拔力。根据场区的岩土情况，对3根锚杆进 行基本

2、试验，抗浮锚杆锚固在基岩层中，锚孔采用 150mm ,孔深 5m ,注浆采用水泥砂浆。试验加载采用循环加、卸荷法，每级读数 3次，每级读数稳定后方可进行下一级加载。试验结果如1所示。试 验锚杆在各级荷载作用下的荷载2位移(q2s)曲线、荷载2弹性位 移(q2se)曲线和荷载2塑性位移(q2sp)曲线分别如12所 zj o根据q 2 s曲线找出位移变化较大的拐点，以此对应的荷载为 每根抗浮锚杆的拔力。求得3根锚杆的平均抗拔力为108 1 8knnm , 将此锚杆的抗拔力做为设计依据。2抗浮锚杆的设计该引水工程泵房坐落在资江球溪河段上游处，占地面积约1 174m 2根据设计院提供的地质勘察报告，取

3、水泵房基础持力层为基 岩层，其承载力标准值为2 sookpa ,泵房底板采用锚杆抗浮抗倾覆, 抗浮锚杆锚固在基岩层中。参考有关锚固工程设计资料，并根据地质 勘察报告及历年的观测，取水泵房底板所受到的地下水浮托力为 153kn ,又由设计院所提供的泵房底板自重为521 3kn ,所以泵房 底板所受到的净水浮力f净=153 - 52 1 3 = 100 1 7kn。设计中确定抗浮锚杆截面积采 用的抗力分项系数k1为16 ,而确定抗浮锚杆锚固长度釆用的抗力 分项系数k2为19 ,主要考虑岩体锚固力随岩体不同的分布情况变 化，离散性大，因而取较大抗力系数，而钢筋强度则离散性较小，因 而抗力系数取小值。

4、抗浮锚杆截面积和长度分别由式(1) ,(2)确 定：k 1 nt = agfyk (1) k2nt = laqs (2) nt = abqf (3)式 中：ki, k2为抗力系数；nt为抗浮锚杆轴向拉力值；a, b为抗浮 锚杆在横向和纵向间距；fyk为钢筋强度标准值；la, qs为抗浮锚 杆锚固段长度和单位长度抗拔力。抗浮锚杆拟采用2 < 28mm螺纹钢，fyk = 335 mpa ,根据前 面得出的作用在锚杆上的荷载q f= 100 1 7knnm 2, q s = 108 1 8 knfim ,代入式(2)、(3)得出：抗浮锚杆按1 6mxl 6m方形布设 时锚固段长度la = 415m ,考虑到孔口处岩体的扰动等因素，孔深 取5 1 0mo锚杆设3道船形定位支架，以使其居于孔中。在底板与基 础岩层界面之间铺100mm的c10素混凝土垫层既能方便底板的施工 又能有效防水。抗浮锚杆的构造如3所示。3结语1）抗浮锚杆用于解决泵房工程抗浮问题是比较经济、合理的 方法。2）采用双根锚杆锚固相对于单根锚杆锚固而言，可以减少钻孔深度，从而可以减少工程量，加快施工速度。3）抗浮锚杆受循环荷载作用，要考