四川省建筑工程地下结构抗浮锚杆关键技术作业规程

四川省工程建设地方标准DBDBJXXXX-立案号：JXXXX-四川省建筑地下结构抗浮锚杆技术规程Technicalcodeforanti-floatinganchorofbuildingsubstructureinSichuan征求意见稿201-XX-XX公布201-XX-XX实施四川省住房和城镇建设厅公布前言本规程依据四川省住房和城镇建设厅《相关下达四川省工程建设地方标准〈四川省建筑地下结构抗浮锚杆技术规程〉编制计划通知》（川建标发[]263号）要求，以四川省建筑科学研究院为主编单位，会同相关高校、勘察、设计、施工、检测及质量监督等单位共同制订而成。本规程在制订过程中，编制组认真总结省内抗浮锚杆工程实践，依据现行国家标准、行业标准，经过专题课题研究及大量试验研究，在广泛征求意见基础上制订本规程。本规程共分8章，依次为：总则、术语和符号、基础要求、勘察技术要求、抗浮锚杆设计、抗浮锚杆施工、质量检验及验收、说明和附录。本规程由四川省住房和城镇建设厅负责管理，由四川省建筑科学研究院负责具体解释。在实施过程中，请各单位注意总结经验、积累资料，并将意见和提议反馈给四川省建筑科学研究院地基基础研究所（通讯地址：成城市一环路北三段55号；邮政编码：610081）本规程主编单位：四川省建筑科学研究院本规程参编单位：中国建筑西南设计研究院四川省建设工程质量监督总站四川省川建勘察设计院四川省建筑工程质量检测中心核工业西南勘察设计研究院成城市勘察测绘研究院成全部兴蜀勘察基础工程企业四川省欧荣岩土工程本规程参与单位：漂亮同成房地产有限责任企业四川省建科工程技术企业中冶成全部勘察研究总院本规程关键起草人：袁贵兴王德华何开明廖中原张炳焜张敬一方长建冯中伟向学余德彬杨学义陈昱成宋静李泽泽周勇寇元龙袁兴伍波文强李耀家罗东林钟义敏乐建李长武制订说明《四川省建筑地下结构抗浮锚杆技术规程》DBJXXXX-经四川省住房和城镇建设厅201X年X月X日以第XX号公告同意、公布。本规程在制订过程中，编制组认真总结省内建筑地下结构抗浮锚杆应用实践经验，依据现行相关国家及行业标准、标准，经过大量试验研究及专题课题研究基础上，在广泛征求意见基础上制订本规程。为便于广大设计、施工、科研、学校等单位相关人员在使用本规程时能正确了解和实施条文要求，本规程编制组按章、节、条次序编制了条文说明，供使用者参考。在使用过程中发觉本条文说明中有不妥之处，请将意见函寄四川省建筑科学研究院地基基础研究所（地址：成城市一环路北三段55号；邮政编码：610081）。目次1总则 12术语和符号 22.1术语 22.2符号 33基础要求 64勘察技术要求 104.1通常要求 104.2抗浮锚杆工程勘察 114.3地下结构抗浮评价 135抗浮锚杆设计 155.1通常要求 155.2材料要求 165.3设计计算 175.4防腐方法 245.5结构要求 256抗浮锚杆施工 306.1通常要求 306.2钻孔 306.3杆体制作和安放 316.4注浆 327质量检验和验收 347.1通常要求 347.2质量检验 357.3验收 367.4不合格锚杆处理 36附录A抗浮锚杆基础试验 37附录B抗浮锚杆验收试验 40附录C抗浮锚杆蠕变试验 41附录D锚杆杆体材料力学性能 43附录E抗浮锚杆施工统计表 47本规程用词说明 49Contents1GeneralProvisions 12TermsandSymbols 22.1Terms 22.2Symbols 33BasicRequirements 64InvestigationandAnti-floatingAssessment 104.1GeneralRequirements 104.2InvestigationofAnti-floatingAnchorEngineering 114.3Anti-floatingAssessmentofSubstructure 135DesignofAnti-floatingAnchor 155.1GeneralRequirements 155.2MaterialRequirements 165.3DesignCalculations 175.4Anti-corrosionMeasures 245.5DetailingRequirements 256Anti-floatingAnchorConstruction 306.1GeneralRequirements 306.2Boring 306.3ProductionandPlacingforAnchorTendon 316.4Grouting 327InspestionandAcceptance 347.1GeneralRequirements 347.2Inspestion 357.3Acceptance 367.4TreatmentforUnqualifiedAnchor 36AppendixAAnchorBasicTest 37AppendixBAnchorAcceptanceTest 39AppendixCAnchorCreepTest 40AppendixDMechanicalPropertiesofMatericalforAnchorTendon 42AppendixERecordFormsforConstrucionofAnti-floatingAnchor 46ExplanationofWordinginThisSpecification 481总则1.0.1为使建筑地下结构工程中抗浮锚杆勘察、设计、施工、检测、验收符合安全适用、技术优异、经济合理、确保质量和保护环境要求，制订本规程。[条文说明]伴随地下空间开发利用，在地下车库、地下商业街、地下广场、泳池等工程建设当中，抗浮问题日益突出，抗浮锚杆工程应用十分广泛。然现在尚没有专门针对地下结构抗浮锚杆技术规程，相关地下结构抗浮事故层出不穷。所以，制订本规程有利于推广地下结构抗浮设计、施工技术，提升地下建筑结构抗浮水平，加强抗浮锚杆推广应用，确保建（构）筑物安全。1.0.2本规程适适用于建筑地下结构工程中抗浮锚杆设计、施工、试验、检测及验收。[条文说明]多年来伴随建筑业蓬勃发展，地下空间开发和利用越来越广泛，地下结构抗浮锚杆使用也越来越多。然而现在尚没有专门规范指导地下结构抗浮锚杆设计、施工及验收，抗浮锚杆推广利用受到很大限制，也发生了较多事故。所以，编制《四川省建筑地下结构抗浮锚杆技术规程》十分必需。1.0.3建筑地下结构抗浮锚杆工程应做好调查研究和岩土工程勘察工作，采取理论计算、工程类比和监控量测相结合设计方法，合剪发挥岩土体固有强度。[条文说明]影响抗浮锚杆承载力原因较多，在设计计算时应充足调查、研究地质情况，结合地域经验，并加强试验。建筑地下结构抗浮锚杆设计应综合采取理论计算、工程类比和监控量测相结合设计方法，确保抗浮锚杆安全性和经济性。1.0.4建筑地下结构抗浮锚杆设计、施工、勘察、检测和验收除应遵照本规程外，尚应符合国家、行业现行相关标准、规范要求。

2术语和符号2.1术语2.1.1建筑地下结构buildingsubstructure建（构）筑物修建在地面以下结构物。2.1.2抗浮锚杆anti-floatinganchor设置于建（构）筑物基础底部，将上浮力传输到稳定岩土层，用以抵御地下水对建（构）筑物上浮力构件。通常包含杆体（由钢筋、特制钢管、钢绞线等筋材组成）、注浆体、锚具、套管和可能使用连接器。2.1.3永久性抗浮锚杆permanentanti-floatinganchor设计使用期超出2年锚杆。2.1.4临时性抗浮锚杆temporaryanti-floatinganchor设计使用期不超出2年锚杆。2.1.5抗浮锚杆杆体anti-floatinganchortendon由筋材、防腐保护体和隔离架和对中支架等组成整套锚杆组装杆件。2.1.6锚固段fixedanchorsegment经过注浆体将拉力传输到周围岩石或土体杆体部分。2.1.7自由段freeanchorsegment利用弹性伸长将拉力传输给锚固体杆体部分。2.1.8锚固体anchorbody锚固段注浆体和嵌固注浆体岩土体所组成受力共同体。2.1.9注浆体groutingbody由灌注于锚孔内水泥浆或水泥砂浆凝结而成固结体。2.1.10预应力锚杆prestressedanchor借助杆体自由段弹性伸长施加预应力锚杆。2.1.11非预应力锚杆non-prestressedanchor不施加预应力锚杆。2.1.12全长锚固型锚杆whollygroutedanti-floatinganchor全段锚固不设自由段非预应力锚杆。2.1.13锚杆基础试验anchorbasictest现场锚杆抗拔承载极限值试验。采取分级加荷、卸荷增量试验法，统计起始荷载下和每次加荷、卸荷时锚杆位移。2.1.14锚杆蠕变试验anchorcreeptest确定锚杆在恒定荷载作用下位移随时间改变规律试验。2.1.15锚杆验收试验anchoracceptancetest为确定工程锚杆对锚杆设计荷载安全性而进行锚杆试验。采取荷载分级增量试验法，并统计每级荷载作用下锚杆位移。2.1.16锚杆抗拔承载力极限值ultimatepulloutbearingcapacity锚杆在轴向拉力作用下达成破坏状态前或出现不适于继续受力变形时所对应最大拉力值。2.1.17锚杆抗拔承载力特征值designedpulloutbearingcapacity锚杆抗拔承载力极限值除以抗拔安全系数后值。2.1.18整体抗浮wholeanti-floating地下结构整体抵御水浮力能力，亦即地下结构抗浮稳定能力。2.1.19局部抗浮partialanti-floating地下结构局部构件抵御水浮力能力。2.1.20抗浮设防水位anchorgroundwater地下室抗浮评价计算所需、确保抗浮设防安全和经济合理场地地下水水位。2.2符号Ap——锚杆预应力钢绞线截面积；As——锚杆钢筋截面积；D——锚孔直径；D1——扩大头锚杆锚孔非扩大头段直径；D2——扩大头锚杆扩大头段直径；d——钢筋或钢绞线直径；fc——水泥砂浆或水泥结石体轴心抗压强度；fy——一般钢筋抗拉强度设计值；fpy——预应力钢绞线抗拉强度设计值；fb——锚杆和水泥浆或水泥结石体粘结强度标准值；qsik——第i层岩土层锚固体极限粘结强度标准值；qsik1——锚杆一般锚固段注浆体和土层极限摩阻力强度标准值；qsik2——扩大头注浆体和土层极限摩阻力强度标准值；Gk——进行整体抗浮计算时，为建筑物自重及压重之和；当采取独立基础加抗水板基础形式时而进行局部抗浮计算时，为抗水板自重；若抗水板上设置暗梁增强刚度，则为抗水板和暗梁自重之和。——地下建筑整体或某一局部区域内锚固范围土体有效重量；h——扩大头上覆土层厚度；H——基础埋置深度；K——锚杆抗拔安全系数；K0——静止土压力系数；Ka——主动土压力系数；Kp——被动土压力系数；Kc——蠕变试验绘制蠕变量-时间对数曲线中蠕变率；KF——抗浮稳定安全系数；l——岩土层锚固段长度；li——第i层岩土层锚固段长度；Ld——扩大头锚杆非扩大头段锚固长度；LD——扩大头锚杆扩大头段锚固长度；m——整体或局部抗浮计算时，计算区域锚杆根数；n——单根锚杆中钢筋或钢绞线根数；Ntk——锚杆承受轴向拉力标准值；Nwk——水浮力作用值；P——锚杆试验时施加荷载值；γpQUOTEγP——锚杆张拉施工工艺控制系数，当预应力筋为单束时可取1.0，当预应力筋为多束时可取0.9；Rak——锚杆抗拔力特征值；S——锚杆总位移；Se——锚杆弹性位移；Sp——锚杆塑性位移；S1——t1时刻所测得蠕变量；S2——t2时刻所测得蠕变量；TD——扩大头前端面土体对扩大头极限端阻力强度标准值；ξ——当采取两根或两根以上钢筋或钢绞线界面粘结强度降低系数；ξ1——锚筋抗拉工作条件系数，永久性锚杆取0.8，临时性锚杆取1.0；γ——土重度；γ0——结构关键性系数；c——土黏聚力；λ——反应扩大段上部土挤密效应侧压力系数；——锚固长度对粘结强度影响系数；——扩大头长度对粘结强度影响系数。3基础要求3.0.1建筑地下结构存在上浮问题时，应进行抗浮验算。[条文说明]本条为强制性条文。凡抗浮设防水位高于建筑地下结构底板或筏板基础底面标高时，均应对建筑地下结构整体抗浮及抗水板或筏板基础局部抗浮进行验算。当不满足要求时，应采取抗浮桩、抗浮锚杆等抗浮并应满足对应结构方法，确保地下建筑结构整体和局部抗浮满足要求。3.0.2抗浮锚杆设计前应进行基础试验，确定锚杆抗拔承载力特征值。对没有使用经验土层条件还应进行综合试验确定抗浮锚杆适应性。[条文说明]锚杆基础试验是锚杆性能全方面试验，目标是确定锚杆抗拔承载力特征值和锚杆设计、施工参数合理性，为锚杆设计、施工提供依据。采取新工艺、新材料、新技术锚杆或特殊地层条件等没有可参考或借鉴资料和经验时，除应进行常规地层调查外，还应进行锚杆性能综合试验，提供特殊地层下抗浮锚杆抗拔承载力极限值，以确定锚杆在特殊地层中适应性和可靠性，为设计施工、方案比选提供依据。锚杆破坏形态有：①注浆体和岩土体间剪切破坏；②锚杆杆体抗拉强度破坏；③锚杆杆体和注浆体界面破坏；④锚杆埋入稳定地层能够使地层呈锥体拔出。通常情况下第四种破坏不会发生，锚杆杆体强度也很轻易计算和控制，而对软岩和土层情况，锚杆抗拔承载力通常不由杆体和注浆体间裹力控制，由注浆体和岩土体间极限剪切强度确定。锚杆抗拔承载力应经过现场抗拔静载试验确定。3.0.3当建筑地下结构抗浮锚杆设计、施工难度大，场地地层条件特殊，环境保护要求高时，应进行专题技术研究，并应进行抗浮方案论证。专题技术研究通常包含：1锚杆综合性能，包含锚杆抗拔力极限值、蠕变性；2施工可行性，确定施工工艺和技术方法；3防腐体系形式及有效性；4环境影响评价；5安全及应急抢险方法。[条文说明]特殊地层是指严重影响锚杆和锚固结构力学稳定性和化学稳定性，和施工尤其困难地层。比如，膨胀土地层、湿陷性地层、含承压水土层和强腐蚀性地层等。当建筑地下结构抗浮锚杆在缺乏经验及以上特殊地层条件下使用时，无法有效确保水泥砂浆或水泥结石体和岩土层粘结质量。所以，应进行抗浮方案论证。[条文说明]对特殊地层、新型锚杆、新施工工艺，和场地地下水丰富、场地具腐蚀性、对环境存潜在污染时，均应进行专题技术研究。专题技术研究包含下列方面：1在膨胀土、湿陷性等特殊地层中，锚固结构体力学稳定性受到严重影响。所以，在特殊地层下使用锚杆抗浮可经过锚杆综合性能试验，提供特殊地层下抗浮锚杆抗拔承载力极限值和锚杆蠕变性，为设计施工、方案比选提供依据；2确定特殊场地条件制订对应施工工艺和技术方法，确保灌浆质量，提升锚杆锚固力，确保施工安全；3腐蚀性环境应进行抗浮锚杆适用性评价。若采取抗浮锚杆，则应针对场地腐蚀性等级确定锚杆防腐结构，并确保防腐结构有效性；4评定抗浮锚杆施工对临近建筑基础产生不利影响环境影响评价；新型注浆液及外加剂应评价对土体和地下水产生影响。5新型施工工艺、场地存在不安全原因时应制订安全及应急抢险方法。3.0.4依据地下水和岩土腐蚀性，抗浮锚杆使用应符合下列要求：1强腐蚀环境中不应采取抗浮锚杆。2弱、中腐蚀环境中不宜采取抗浮锚杆作为永久抗浮；若采取，应采取对应防腐方法，抗浮方法按本规程5.4要求实施。3微腐蚀环境中抗浮锚杆和弱、中腐蚀环境中临时性锚杆可按正常环境条件设计。[条文说明]当地层岩土对水泥砂浆或水泥结石体、钢筋有较强腐蚀性时，抗浮锚杆在长久腐蚀性环境下其锚固性能会逐步降低，这不利于确保抗浮设施有效性和建（构）筑物整体安全。所以在腐蚀性环境下应限制抗浮锚杆使用并采取严格防腐保护。依据地下水和岩土层对水泥砂浆或水泥结石体、钢筋腐蚀性，可分为微、弱、中、强四个等级，腐蚀性评价按现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021相关要求实施。3.0.5抗浮锚杆设计时，所采取作用效应和对应抗力限值应符合下列要求：1确定锚杆数量、部署、长度及抗拔承载力特征值时，传至锚杆水浮力作用应按正常使用极限状态下作用标准组合；对应抗力应采取锚杆抗拔承载力特征值；2确定锚杆配筋时，上部结构自重传来作用效应和水浮力，应按承载能力极限状态下作用基础组合；3抗浮锚杆设计安全等级、结构设计使用年限、结构关键性系数应按国家现行标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153要求采取，但结构关键性系数γ0QUOTEγ0不应小于1.0；4抗浮锚杆设计使用年限不应小于建筑结构设计使用年限；5抗浮锚杆防腐等级和结构应达成对应要求。[条文说明]本条为强制性条文。抗浮锚杆设计时，所采取作用最不利组合和对应抗力限值应符合下列要求：当确定抗浮锚杆数量、部署、长度及抗拔承载力特征值，应采取正常使用极限状态，对应作用效应为标准组合和准永久组合效应设计值。在确定抗浮锚杆配筋时，应按承载能力极限状态采取作用基础组合。抗浮锚杆抗拔承载力极限值确定锚杆数量、部署、长度及抗拔承载力特征值时，传至锚杆水浮力作用应按正常使用极限状态下作用标准组合；对应抗力应采取锚杆抗拔承载力特征值；国家现行标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153要求，工程设计时应要求结构设计使用年限，抗浮锚杆设计必需满足上部结构设计使用年限要求。3.0.6抗浮锚杆设计和施工应避免对相邻建（构）筑物基础产生不利影响。[条文说明]抗浮锚杆设计和施工中，不应对相邻建（构）筑物基础产生不利影响。当可能产生不利影响时，应采取方法对临近基础采取保护。3.0.7地下结构抗浮锚杆适宜采取全长锚固型锚杆。为了增加锚固力，在锚固段尾部可采取扩大头增大锚固力。对地层变形有严格控制时，宜采取预应力锚杆。本规程关键针对非预应力锚杆，预应力锚杆技术指标参见现行标准《高压喷射扩大头锚杆技术规程》JGJ/T282、《岩土锚杆(索)技术规程》CECS22实施。[条文说明]全长锚固型锚杆是指全段锚固不设自由段锚杆，关键用于砂卵石等地层条件很好地域。这种锚杆含有施工快速、方便，抗拔承载力较高特点。因为成全部平原地域地层条件很好，常规地下室通常许可有一定变形，所以全长锚固型锚杆在建筑地下结构抗浮中广泛使用，也积累了不少经验。为了增加锚固力，在锚固段尾部可采取扩大头增大锚固力，这种锚杆称为扩大头型锚杆。在成全部平原膨胀土地域，依据大量经验，采取端部承压型扩头锚杆能够发挥一定端承作用，提升抗拔力。在膨胀土、黏土等条件下等径全长锚固型锚固不适用时，能够考虑采取承压型扩大头锚杆提升承载力。然在缺乏相关经验时，扩孔锚杆设计、施工应进行试验验证。高压喷射扩大头锚杆是一个较为常见扩大头锚杆。这种锚杆采取高压流体在锚孔底部按设计长度对土体进行喷射切割扩孔，并灌注水泥浆或水泥砂浆，形成直径较大圆柱状浆体锚杆。最近还出现了一个新型囊式扩体锚杆，该锚杆采取囊体封闭式高压注浆工艺，经过浆体注入，钻孔内囊式膨胀挤扩体逐步向预设形状膨胀，囊体周围土体和浆液逐步被压密，从而发挥一定端承效应。当在对地层变形有严格控制要求时应采取预应力锚杆。预应力锚杆技术指标参见现行标准《高压喷射扩大头锚杆技术规程》JGJ/T282、《岩土锚杆(索)技术规程》CECS22实施。预应力锚具锚固力应能达成预应力杆体抗拔承载力极限值95%以上，且达成实测极限抗拔承载力极限值时总应变应小于2%。预应力筋用锚具、夹具和连接器性能均应符合国家现行标准《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370要求。3.0.8锚杆采取材料和部件应满足设计和稳定性要求，其质量及验收标准应符合国家现行标准、规范要求。[条文说明]抗浮锚杆杆体通常采取钢筋，也可采取钢绞线等其它筋材，当采取钢绞线时应施加预应力。锚杆材料和部件均应提供质量证实材料，关键部件还应进行试验验证。3.0.9建筑地下结构抗浮锚杆设计应进行整体抗浮和局部抗浮稳定验算。[条文说明]建筑地下结构采取刚度大、整体性好筏板基础则能够有效将抗浮锚杆上拔力传至柱及上部结构，依据以往经验能够只进行整体抗浮稳定验算。当地下结构采取独立基础加抗水板抗浮方法时，则宜同时进行整体抗浮和局部抗浮验算。从成全部地域大量抗浮失事案例分析，地下结构破坏关键大多是因为没有按要求或要求进行局部抗浮稳定验算。净水浮力是指水浮力扣除上部结构传至结构底板全部永久荷载。在进行整体抗浮验算中，通常应采取净水浮力进行抗浮设计；而局部抗浮稳定性分析中则应采取总浮力进行抗浮设计，若仍以净水浮力进行，则底板刚度偏小，对工程结构偏于不安全。所以，工程中应重视对地下结构抗水板刚度、承载力验算局部稳定性分析。3.0.10对地下水位或使用荷载改变较大地下结构不宜采取抗浮锚杆。[条文说明]岩土工程锚杆在可变荷载作用下会产生附加位移。国外部分试验资料表明，荷载改变范围大小对锚杆附加位移相关键影响；在相同荷载循环周数内，附加位移也小。参考德国、奥地利等国锚杆规范相关要求，当锚杆承受反复变动荷载时，反复荷载变动幅度不应大于锚杆拉力设计值20%。3.0.11锚杆工程完工后，应按设计要求和质量合格条件验收，并应进行质量检验和验收试验。4勘察技术要求4.1通常要求4.1.1当地下水位高于地下室基础底板时，应做地下室抗浮评价及相关岩土工程勘察。地下结构抗浮锚杆岩土工程勘察宜和拟建主体建筑岩土工程勘察同时进行。当已经有勘察结果资料不满足设计和施工要求时，应进行专题勘察或补充勘察。[条文说明]为给地下结构抗浮设计提供充足依据，以达成安全、合理目标，进行场地岩土工程勘察十分必需，尤其是对地下结构进行专门抗浮评价。抗浮锚杆岩土工程勘察通常全部作为主体建筑岩土工程勘察一部分，和主体建筑工程勘察同时。当已经有勘察结果资料不满足设计和施工要求时，应进行专题勘察或补充勘察。4.1.2抗浮锚杆工程勘察前，应取得以下资料：1附有拟建建筑物位置、坐标和地面标高和周围已经有建筑和管线建筑总平面图；2拟建建筑物结构类型、荷载情况、拟采取基础形式及埋置深度等；3场地及周围地域已经有勘察资料、当地常见抗浮结构形式及地下水处理方法和经验等资料。4搜集地层岩土工程特征指标、地下水分布、锚固地层整体稳定性，锚固地层对施工方法适应性、地下水腐蚀性等岩土工程条件。[条文说明]衡量一个场地地下水浮力大小和建筑物地理位置、位置标高亲密相关，建筑物位置、标高和建筑物基础形式和埋深决定了水浮力大小。建筑结构类型、荷载情况对抗浮锚杆设计计算直接相关。所以，对上述资料调查很必需。同时，对当地成功抗浮结构形式、地下水处理方法和经验调查，能指导正确地选择抗浮结构方法，对后期抗浮设计相关键指导意义。4.1.3抗浮锚杆岩土工程勘察应处理以下关键问题：1查明场地（锚杆锚固深度范围）地层结构和成因类型、分布规律及其改变，尤其需查明软土、粘性土、粉土和粉砂分布和特征；2提供各岩土层物理力学性质指标及抗浮锚杆设计、施工所需相关参数；3对基底为岩石时，应查明岩体岩性、产状、风化程度，结构面类型、力学性质、发育程度、闭合状态、充填和充水情况等；4查明地下水类型、埋藏条件、水位、赋水性、补给起源、动态改变及岩土层渗透性等。[条文说明]注浆型锚杆受力性能及耐久性受地层结构、地下水、岩层产状等原因影响，故在使用锚杆抗浮时应对锚固使用场地进行以下方面岩土工程勘察：1经过查明场地地层结构和成因类型、分布规律，和软土、粘性土、粉土和粉砂分布和特征，可对抗浮方案选择提供参考，并为合理选择锚固地层、锚杆类型提供对应依据。如膨胀土地域，应对膨胀土膨胀性、裂隙性对锚杆抗拔力影响进行分析和论证；2岩土勘察可提供锚固范围内岩土层物理力学性质指标，为抗浮锚杆设计、施工提供所需相关参数；3查明岩性、产状、风化程度，结构面力学性质、发育程度、闭合状态、充填和充水，为浆液可灌性及浆液走向提供参考；4在地下水丰富地域，应分析浆液可灌性及能否确保锚固体质量方法。4.1.4地下结构抗浮锚杆岩土工程勘察应符合《岩土工程勘察规范》GB50021、《高层建筑岩土工程勘察规范》JGJ72等相关规范要求。4.2抗浮锚杆工程勘察4.2.1抗浮锚杆岩土工程勘察，勘探点部署应符合下列要求：1依据地下结构埋置深度及场地岩土工程条件，结合主体建筑勘察要求部署勘探点，其间距通常为15m～35m；2当锚杆穿过土层范围存在软弱土层、膨胀土等，或可能会造成抗浮锚杆施工困难地层，和暗沟、暗塘等异常地段，应合适加密勘探点。[条文说明]依据《岩土工程勘察规范》GB50021，锚杆穿过土层范围存在软弱土层、膨胀土等，或锚杆施工困难地层，和暗沟、暗塘等异常地段，均属于复杂地段，应加密勘探点。4.2.2勘探深度应满足抗浮锚杆锚固长度计算要求。在上述深度内当存在有较厚软土、粘性土、粉土及砂土层时，应合适加深勘探深度；在上述深度内遇基岩或厚层碎石土时，可合适减小勘探深度。[条文说明]部分控制性钻孔勘察深度在基底以下不应小于10m，且深于锚固长度大于5m。勘察深度应穿过软弱土层进入相对硬层，方便于抗浮设计时锚固方法选择。4.2.3勘察工作宜采取钻探取样、原位测试及室内试验等多个手段，原位测试应依据地层性质合适选择，可采取静力触探、动力触探、标准贯入试验等。[条文说明]原位测试是十分关键岩土工程勘察手段，在探测地层分布，测定岩土特征，确定地基承载力等方面，含有突出优点，应和钻探取样和室内试验配合使用。在有经验地域，能够原位测试为主。在选择原位测试方法时，应综合考虑岩土类别、设别要求、勘察阶段，而地域经验成熟程度亦很关键。4.2.4取样和原位测试应符合下列要求：1钻探应分层采取岩土试样，取样间距应按岩土分布情况及性质确定，在锚固深度范围内为1.0～2.0m；2每一关键土层原状土试样或原位测试数据不应少于6组；3在锚固深度范围内，对厚度大于0.5m夹层或透镜体，应采取土试样或进行原位测试；4当土层性质不均匀时，应增加取土试样或原位测试数量。[条文说明]取样和原位测试应符合《岩土工程勘察规范》GB50021标准。厚度大于0.5m夹层、透镜体均应单独划分为一层。为了获取锚固段岩土体所能提供摩阻力标准值，方便提供估算抗浮锚杆抗拔力极限值计算参数，锚固深度范围应取土试样间距宜为1m；当土层不均匀时，应加密至0.5m；仅当土层均匀性很好时，能够放宽至2m。4.2.5抗浮锚杆穿过关键岩土层应进行常规物理力学性质试验、抗剪强度试验、岩石单轴抗压强度试验，必需时应测试岩土体渗透系数。[条文说明]经过对锚杆穿过土层进行常规室内试验，能够了解抗浮锚杆锚固土层基础物理力学、水力学参数，能够为锚固段抗拔承载力特征值设计、岩土锚固段和灌浆液参数、灌浆方法选择提供依据。4.2.6地下水勘察应符合下列要求：1应测量地下水初见水位和稳定水位；2多层含水层对抗浮有影响时，应分层测量其水位；3当基底以下有承压水时，应测量水头高度，并调查水位改变幅度；4查明场地暗塘、暗沟位置、范围、规模、水位埋深和场地周围所分布河流、水塘等地表水体及和地下水水力联络。[条文说明]稳定水位是指钻探时水位经过一定时间恢复到天然状态后水位；地下水位恢复到天然状态时间长短受含水层渗透性影响最大；当需要编制地下水等水位线图或工期较长时，在工程结束后宜统一量测一次稳定水位。依据地域经验丰富程度、场地水文地质条件复杂程度和对工程影响程度，有针对性对地下水进行勘察。侧重查明地下水类型、承压水水头、水位埋深，尤其应查明地下水和江、河、湖、海水体水力联络。4.2.7水文地质条件复杂场地应进行专题水文地质勘察工作，部署水文地质试验孔，并进行现场水文试验。对抗浮有影响多层含水层，应分层进行抽水试验，提供各含水层渗透系数，试验方法应符合《供水水文地质勘察规范》GB50027相关要求。[条文说明]多层地下水分层水位观察，尤其是承压水压力水头观察，全部是十分关键勘察资料，现在不少勘察人员忽略这些工作。渗透系数等水文地质参数测定，有现场试验和室内试验两种方法。通常室内试验误差较大，现场试验比较靠近实际，故本条要求这些参数宜经过现场测定。4.2.8岩土工程勘察应为抗浮锚杆设计提供下列参数和条件：1锚固岩土层抗剪强度指标；2锚固结构变形和整体稳定性计算参数；3锚杆防腐保护设计条件；4锚杆施工可行性及施工方案选择；5对地层可钻、可注性及施工方法适宜性进行评价。4.2.9抗浮锚杆工程勘察应进行地下水水质分析或土化学成份分析，并依据《岩土工程勘察规范》GB50021要求评价地下水和土对锚杆腐蚀性。当出现以下一个或多个，应判定地层含有腐蚀性：1PH值小于4.5；2电阻率小于Ω∙cm；3出现硫化物；4出现杂散电流，或出现对水泥浆体和筋材化学腐蚀。[条文说明]土层、地下水腐蚀性判定关键依据其对水泥砂浆、水泥浆结石体、筋材腐蚀性进行确定。依据《岩土工程勘察规范》GB50021，可将腐蚀性等级分为：微、弱、中、强，本条文所指“含有腐蚀性”是指“弱”及其以上腐蚀性等级。4.3地下结构抗浮评价4.3.1地下结构抗浮评价应包含以下基础内容：1依据场地所在地貌单元、地层结构、地下水类型和地下水位改变情况，结合地下室埋深、上部荷载等情况，对地下室抗浮相关问题提出提议；2依据地下水类型、各层地下水位及其改变幅度、地下水补给和排泄条件等原因，对抗浮设防水位进行评价；3对可能设置抗浮锚杆工程，提供对应地层设计计算参数。[条文说明]建筑基础埋置较深时，通常全部有地下室抗浮问题，尤其是施工期间地下室刚做好而上部建筑还未施工时，假如遇暴雨，常发生地下室上浮等问题。成全部郫县、龙泉等地多年来频频出现因为地下水位上涨造成地下室底板开裂破坏等情况。4.3.2场地地下水抗浮设防水位综合确定宜符合下列要求：1抗浮设防水位若有长久水文观察资料和历史水位统计时，地下水作用力计算可采取历史最高水位；若无长久水文观察资料和历史水位统计时，可采取丰水期最高稳定水位，并结合场地地形地貌、地下水补给、排泄条件等原因综合确定。2场地有承压水且和潜水有水力联络时，应按承压水和潜水混合最高水位计算地下水对地下室浮力作用。临时高水位下浮力，在粘性土或完整性很好岩石中有可靠经验时可合适折减，折减系数由勘察单位提出，在砂土中不折减。[条文说明]当地下水属于潜水类型且无长久水位观察资料时，假如仅按勘察期间实测水位来确定抗浮设防水位，不够确切，应结合场地地形、地貌、地下水补给、排泄条件和含水层顶板标高等原因综合确定。中国南方滨海和滨江地域，常常发生街道水侵现象，抗浮设防水位可取室外地坪标高。若承压水和潜水有水力联络时，应分别实测其稳定水位，取其中高水位作为抗浮设防水位。静水环境中水对地下结构物浮力作用，在渗透性良好岩土地基中，计算结果等于基底浮力；然而对于渗透性很低黏土来说，尽管上述原理仍然适用，但实测资料表明，因为渗透过程复杂性，黏土中基础所受到浮力小于水柱高度。故仅有在含有地方经验或实测数据时，方可进行一定折减。4.3.4地下水赋存条件复杂、水位改变幅度大、区域性补给和排泄条件可能有较大改变或工程需要时，应进行专门论证，提供抗浮设防水位咨询汇报。[条文说明]考虑到一些地域地下水赋存条件复杂，补给和排泄条件在建筑使用期间可能发生较大改变，而地下水抗浮设防水位是一个有如抗震设防一样关键技术经济指标，较为复杂，故对于关键工程抗浮设防水位应委托有资质单位进行专门论证后提出。4.3.5对在斜坡地段地下室或其它可能产生显著水头差场地上地下室进行抗浮设计时，应考虑地下水渗流在地下室底板产生非均布荷载对地下室结构影响。[条文说明]地下室若处于斜坡地段或施工降水等原因产生稳定渗流场时，渗透压力在地下室底板将产生非均布荷载，勘察汇报中宜提请抗浮设计人员注意这种非均布荷载对地下室结构影响。5抗浮锚杆设计5.1通常要求5.1.1抗浮锚杆设计前应对安全性、经济性、可行性进行综合分析判定。[条文说明]建筑地下结构不可盲目进行抗浮设计，应坚持因地制宜、就地取材、保护环境和节省资源标准；依据岩土工程勘察资料，综合考虑地下结构类型、材料情况和施工条件等原因，精心设计。5.1.2在设计时应采取基础试验确定抗浮锚杆抗拔承载力特征值，基础试验参考附录A相关要求。[条文说明]本条为强制性条文。抗浮锚杆抗拔承载力特征值均应经过基础试验确定。5.1.3抗浮锚杆锚固段不应设在未经处理软弱土、有机质土、膨胀土、红粘土、湿陷性黄土等高液限土，不良地质地段和钻孔可能引发较大土体沉降土层。[条文说明]在以上土层条件下因锚固段和锚固土层间摩阻强度过低而无法满足设计要求恒定锚固力，这不利于上部结构抗浮稳定。故要求未经处理条文所述地层不得作为永久性锚杆锚固地层。软弱土指淤泥、淤泥质土和部分冲填土、杂填土及其它高压缩性土，其天然含水量高、天然孔隙比大、抗剪强度低、压缩系数高、渗透系数小。5.1.4采取独立基础加抗水板基础形式时，在抗水板上设置抗浮锚杆时板厚应满足抗浮钢筋锚固要求并不宜小于400mm。[条文说明]本条文要求关键是为了满足局部抗浮稳定性分析要求。从成全部地域抗浮失事案例分析，大多数采取独立基础加抗水板方法。当抗水板刚度不够，上部结构自重经过柱传至基础和底板时，不能有效把压重分配到抗水板抗浮锚杆位置，尤其是抗水板中部。此时抗水板下远离独立基础抗浮锚杆承受水浮力远远大于整体抗浮确定抗浮锚杆承载力，易造成锚杆失事。所以，在抗水板上设置抗浮锚杆时板厚不宜小于400mm。5.1.5地下室所受水浮力须作为永久荷载来考虑，依据抗浮设防水位按静水压力计算。5.1.6抗浮锚杆设计应同时考虑有水和无水工况，有水工况下应进行整体抗浮和局部抗浮验算，无水工况下应考虑抗浮锚杆对上部结构尤其是抗水板不利影响。[条文说明]在无水工况下，若建筑地基沉降还未完成，此时抗浮锚杆和抗水板连接部位相当于刚性支撑，若抗水板太薄则会发生冲切破坏，所以在设计中应进行此工况下抗水板抗冲切验算。抗冲切验算按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010标准实施。5.2材料要求5.2.1抗浮锚杆杆体材料应依据地下结构特征、锚固地层性质、锚杆承载力大小、锚固长度、现场条件和施工工艺等综合选定。锚杆采取一般钢筋时，宜采取HRB400、HRBF400、RRB400、HRB500、HRBF500，或采取预应力高强钢筋。当采取钢绞线时其极限抗拉强度标准值大于1860MPa。性能指标应根据附录D采取，并应符合国家现行相关标准要求。[条文说明]依据“四节一环境保护”要求，提倡应用高强、高性能钢筋。而且，锚杆关键受拉，在受拉时采取高强钢筋时减小钢筋截面面积，便于钢筋部署。5.2.2注浆材料应符合下列要求：1水泥宜使用一般硅酸盐水泥，必需时可采取抗硫酸盐水泥，且水泥强度不宜小于42.5MPa，其质量应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175；2砂含泥量按重量计不得大于3%，砂中云母、有机物、硫化物和硫酸盐等有害物质含量按重量计不得大于1%；3拌合水中不应含有影响水泥正常凝结和硬化有害物质，不得使用污水；4外加剂品种和掺量应由试验确定；5浆体材料28d无侧限抗压强度不低于30MPa；6水泥砂浆只能用于一次注浆，其细骨料应选择最大尺寸小于2.0mm砂。[条文说明]对于硫酸盐腐蚀地层和地下水环境工况，可采取抗硫酸盐水泥；有早强要求时，宜采取早强硅酸盐水泥，但不推荐在制备水泥浆时添加早强剂；因为铝酸盐水泥水化热高、硬化快，不利于稳定浆液，浆体易开裂，不利于抗腐蚀，故只可用于短期试验锚杆。外加剂使用时必需慎重，应充足考虑地层和地下水成份，和水泥特征及其适应性。水泥浆中氯化物、硫酸盐、硝酸盐总量不得超出外加剂重量0.1%。采取外加剂还必需经过试验确定，不得影响浆体强度和粘结性能，和杆体耐久性。同时使用两种以上外加剂时，应进行外加剂兼容性试验。5.2.3用于抗浮锚杆防腐材料宜采取专用防腐油脂，应符合现行国家标准《工业建筑防腐设计规范》GB50046要求，并应符合下列性能要求：1保持防腐性能和物理稳定性；2含有防水性和化学稳定性，不得和锚杆材料产生不良反应；3在要求工作温度范围内和张拉使用过程中，不得开裂、变脆或为流体。5.2.4抗浮锚杆各部件防腐材料和结构应在设计使用年限内不发生损坏，且不影响锚杆功效。5.2.5当采取预应力抗浮锚杆时，承压板和承载构件应符合下列要求：1承压板和承载构件强度必需满足锚杆抗拔承载力极限值要求，同时应满足锚具和结构物连接结构要求；2承压板宜由钢板制作。[条文说明]承压板和承载构件必需有足够强度和刚度，通常应使用钢板或其它高强度材料制作，其强度应满足锚杆抗拔承载力极限值要求。5.2.6隔离对中支架应由钢、塑料或其它对杆体无害材料组成，不得使用木质隔离架。[条文说明]隔离架宜兼有对中分隔作用，且隔离架不得影响锚杆注浆体自由流动。5.3设计计算5.3.1抗浮锚杆设计应包含下列内容：1确定锚杆类型、部署、施工工艺；2确定锚固段长度、锚固体直径；3锚杆筋体材料和注浆材料；4锚杆试验、监测要求。[条文说明]抗浮锚杆完工后，应严格根据设计条件和运行要求对锚固结构进行管理和维护，锚杆锚头、防腐保护系统和检测系统应严加保护。永久性锚杆锚固工程应监测锚杆拉力、锚固结构变形、锚杆腐蚀情况。对锚杆监测结果应立即反馈给设计、施工单位或工程管理部门。当锚杆防腐保护体系存在缺点或失效时，应采取修补方法，并依据锚杆腐蚀情况进行补强处理。5.3.2抗浮锚杆平均拉力标准值应按下式计算：（5.3.2-1）式中——荷载标准组合作用下，锚杆承受轴向拉力标准值（kN）；——地下建筑整体或某一局部区域水浮力作用标准值（kN）；m——整体或局部抗浮计算时，计算区域抗浮锚杆根数；Gk——进行整体抗浮计算时，为建筑物自重及压重之和（kN）；当采取独立基础加抗水板基础形式时而进行局部抗浮计算时，为抗水板自重；若抗水板上设置暗梁增强刚度，则为抗水板和暗梁自重之和（kN）。地下室整体和任一局部区域锚固体还均应满足锚固体整体稳定性要求，可按式（5.3.2-2）验算：（5.3.2-2）式中KF——抗浮稳定安全系数；——地下建筑整体或某一局部区域内锚固范围土体有效重量（kN）。锚固范围深度可按锚杆底部破裂面以上范围计算，破裂角可取30o；平面范围可按地下建筑周围锚杆包络面积计算，或取该局部区域周围锚杆和相邻锚杆中分线。图5.3.2抗浮锚杆锚固体整体稳定计算示意图[条文说明]本条文适适用于地下建筑进行整体或局部抗浮计算时，在荷载标准组合作用下单根抗浮锚杆轴向拉力值计算。水浮力作用值依据抗浮设防水位确定。当地下建筑采取筏板基础时可只进行整体抗浮计算，此时公式（5.3.2）中Gk为建筑物自重及压重之和。当采取独立基础加抗水板基础形式时还须进行局部抗浮计算，此时Gk为抗水板自重或抗水板加暗梁自重之和。当水浮力分布不均匀时，应将抗浮区域分割为浮力较为均匀多个区段，对应上述各值为各区段数值。当锚杆部署短而密时，可能会出现“群锚现象”。群锚现象力学原因是相邻锚杆锚固区土体关键受力范围重合引发应力有害重合，从而使锚杆共同作用时抗拔力低于这些锚杆单独作用时抗拔力之和。群锚效应和锚杆间距、长度和地层性状等相关，还和锚杆拉力大小相关。所以，在部署锚杆时应注意其间距和长度合理性，当锚杆短而密时应进行锚固体整体稳定性验算。5.3.3抗浮锚杆平面部署，宜按以下标准：1对于整体筏板，可在筏板范围内均匀部署；2对于独立基础加抗水板，可依据实际受力情况采取均匀或非均匀部署；3抗浮锚杆平面部署应考虑水浮力分布区域综合确定。[条文说明]抗浮锚杆部署能够采取在抗水底板或筏板范围均匀部署，亦可依据水浮力分布及抗水板或筏板刚度采取非均匀部署，如中间密、四面疏方法就是一个常见非均匀部署方法。锚杆群中某一根锚杆受到张拉或处于工作状态时，相邻锚杆锚固段将受到影响，这种应力交互传输是造成群锚效率低于单锚效率关键原因。研究认为这种影响因距离、地层硬度、地层结构而不一样，距离越大影响越小；而硬度越大，影响亦越大；结构裂隙和缺点越多，影响变小。所以，锚杆群总体锚固效率总是低于单根锚杆锚固效率。为了减小锚杆群中锚杆加固区严重地相互叠合造成锚杆群利用率降低，抗浮锚杆间距应大于2.0m采取间距不满足此要求时，应将锚固段错开部署。5.3.4锚杆承载力计算应符合下列要求：1当均匀受荷时，抗浮锚杆抗拔承载力特征值应满足：QUOTEγ0Ntk≤Rak（5.3.式中——单根锚杆抗拔承载力特征值(kN)；Ntk——荷载标准组合作用下，锚杆承受轴向拉力标准值（kN）；——抗浮关键性系数，依据地下建筑抗浮失效后果严重性取值，失效后果严重时取1.1，失效后果通常取1.0。2当考虑非均匀受荷时，抗浮锚杆抗拔承载力特征值除符合式（5.3.4-1）要求外，尚应符合下式要求：QUOTEγ0Ntkmax≤1.2Rak（5.3.式中——考虑锚杆不均匀受力时单根锚杆最大拉力标准值(kN)，可采取有限元计算或依据地域经验确定。[条文说明]所谓地下建筑抗浮失效后果严重是指失效后会引发较大经济损失或造成较大安全隐患，如人口密集住宅、办公楼、剧院、商场、学校、医院、车站、礼堂、展览馆、体育场等公共场所。5.3.5抗浮锚杆钢筋截面积应按下式确定：1一般钢筋截面积（5.3.5-1）式中QUOTERak——锚杆抗拔承载力特征值(kN)；——锚筋抗拉工作条件系数，永久性锚杆取0.75，临时性锚杆取1.0；As——锚杆钢筋截面积(m2)；——钢筋抗拉强度设计值(kPa)。2预应力钢绞线截面积（5.3.5-2）式中QUOTEγP——锚杆张拉施工工艺控制系数，当预应力筋为单束时可取1.0，当预应力筋为多束时可取0.9；Ap——锚杆预应力钢绞线截面积(m2)；QUOTEfy、fpy——预应力钢绞线抗拉强度设计值(kPa)5.3.6等径全长锚固型锚杆锚固段长度应经过基础试验确定，初步设计时应符合下列要求：（5.3.6-1）式中ui——第i层土锚固体周长（m），等径锚杆取u=𝜋D（D为锚固体直径）；qsik——第i层岩土层锚固体极限粘结强度标准值（kPa），应经过试验确定；当无试验资料时，可按表5.3.6-1或表5.3.6-2取值；li——第i层岩土层锚固段长度（m）；对于全长锚固型锚杆，受上部土层扰动影响；实际锚固段长度应采取计算锚固段长度加0.5m作为实际施工锚固长度；K——抗浮锚杆抗拔安全系数，K=2。表5.3.6-1岩石和水泥砂浆或水泥结石体极限摩阻力标准值岩石类别岩石单轴饱和抗压强度值（MPa）极限摩阻力标准值qsik（kPa）极软岩<5270~360软岩5～15360~760较软岩>15～30760~1200较硬岩>30～601200~1800硬岩>601800~2600注：1表中数据适适用于水泥砂浆或水泥结石体，强度等级为M30；2在岩体结构面发育时，粘结强度取表中下限值；3表中数据适适用于中风化及微风化岩层，强风化对应岩层和水泥砂浆或水泥结石体摩阻力标准值取0.5倍。5.3.6-2土体和水泥浆或水泥结石体极限摩阻力标准值土层种类土状态极限摩阻力标准值qsik（kPa）黏性土软塑20～40可塑40～50硬塑50～65坚硬65～100砂土稍密60~90中密90~120密实120~150碎（卵）石土稍密120～160中密160～220密实220～300注：本表适适用于一次注浆；当采取二次高压劈裂注浆（压力>2.5MPa）加固锚固段周围地层时，表中粘结强度可提升30%。当锚固段岩土体强度较高时，宜对锚筋和水泥砂浆或水泥结石体之间粘结强度按下式深入验算：（5.3.6-2）式中l——岩土层锚固段长度（m）；d——杆体钢筋直径或单根钢绞线直径（mm）；ξ——当采取两根或两根以上钢筋或钢绞线界面粘结强度降低系数，取0.6~0.85；n——单根锚杆钢筋或钢绞线根数，通常不应超出3根，钢筋截面总面积不应超出锚孔面积20%，当锚固段钢筋和注浆材料采取特殊设计，并经试验验证锚固效果良好时，可合适增加锚筋用量。ψ——锚固长度对粘结强度影响系数，可按表5.3.6-3确定；fb——锚杆钢筋和水泥浆或水泥结石体粘结强度设计值（MPa），经过试验确定；当无验资料时，可按表5.3.6-4确定。表5.3.6-3锚固长度对粘结强度影响系数提议值ψ锚固地层土层软岩或极软岩锚固段长度（m）13~1610~13106~39~126~966~44~2ψ取值0.8~0.61.0~0.81.01.3~1.60.8~0.61.0~0.81.01.0~1.31.3~1.6表5.3.6-4钢筋、钢绞线和水泥砂浆或水泥结石体粘结强度设计值锚杆类型水泥砂浆或水泥结石体强度等级M25M30M35水泥砂浆或水泥结石体和螺纹钢筋粘结强度标设计fb（MPa）2.102.402.70水泥砂浆或水泥结石体和钢绞线、高强度钢丝粘结强度标设计fb（MPa）2.752.953.40注：本表适适用于水泥（砂）浆（强度等级M25~M40），M25取表中下限值，M40取表中上限值。5.3.7当采取扩大头抗浮锚杆时，应满足下列要求：1扩大头锚杆扩大头直径应依据土质和施工工艺经过现场试验确定，无试验资料时，可按表5.3.7-1选择。表5.3.7-1扩大头锚杆扩大头直径参考值土质扩大头直径D2(m)水泥浆扩孔水和水泥浆扩孔水和水泥浆扩孔复扩孔黏性土0.5≤IL<0.750.4~0.70.6~0.90.7~1.10.25≤IL<0.50.6~1.00.5~0.80.6~1.00≤IL<0.250.6~1.00.4~0.70.45~0.9砂土0<N<100.6~1.01.0~1.41.1~1.610<N<200.5~0.90.9~1.31.0~1.521<N<300.4~0.80.8~1.20.9~1.4砾砂N<300.4~0.90.6~1.00.7~1.2注：1IL为黏性土液性指数，N为标准贯入锤击数；2扩孔压力（25~30）MPa；喷嘴移动速度（10~25）cm/min；转速（5~15）r/min。2扩大头锚杆抗拔承载力特征值和土质、扩大头埋深、扩大头尺寸和施工工艺相关，应经过试验确定；无试验资料时可按式（5.3.7-1）估算，实际施工必需经过基础试验确定。（5.3.7-1）式中Rak——锚杆抗拔承载力特征值（kN）；D1——锚孔直径（m）；D2——扩大头直径（m）；Ld——扩大头锚杆非扩大头段锚固长度（m），非预应力锚杆，取实际长度减去两倍扩大头直径；预应力锚杆取为0；LD——扩大头锚杆扩大头段长度（m）；qsik1——锚杆一般锚固段注浆体和土层极限摩阻力强度标准值（kPa），经过试验确定；无试验资料时，可按表5.3.7-2取值；qsik2——扩大头注浆体和土层极限摩阻力强度标准值（kPa），经过试验确定；无试验资料时，可按表5.3.7-2取值；K——抗浮锚杆抗拔安全系数，K=2；TD——扩大头前端面土体对扩大头极限端阻力强度标准值（kPa）。3扩大头前端面土体对扩大头极限端阻力强度标准值可按下式确定：（5.3.7-2）式中γ——扩大头上覆土重度（kN/m3）；h——扩大头上覆土厚度（m）；K0——扩大头段上部土体静止土压力系数，可由试验确定；无试验资料时，取；Kp——扩大头段上部土体被动土压力系数；c——扩大头段上部土体黏聚力（kPa）；λ——反应扩大头段上部土挤密效应侧压力系数，非预应力锚杆可取λ=(0.5~0.9)Ka；预应力锚杆可取λ=(0.85~0.95)Ka，Ka为主动土压力系数；λ和扩大头端前土体强度相关，强度很好黏性土和较密实砂性土可取上限，强度较低土取下限；ξ——当采取两根或两根以上钢筋或钢绞线界面粘结强度降低系数，取0.6~0.85。4扩大头长度应满足注浆体和杆体间粘结强度安全要求，应按下式计算：（5.3.7-4）式中LD——锚杆扩大头长度（m）；K——锚杆抗拔安全系数，K=2；Rak——锚杆抗拔承载力特征值（kN）；d——杆体钢筋直径或单根钢绞线直径（mm）；fb——锚杆和扩大头部分水泥浆或水泥结石体粘结强度标准值（MPa），经过试验确定；当无验资料时，可按表5.3.6-3确定；——扩大头长度对粘结强度影响系数，按表5.3.7-2取值。表5.3.7-2扩大头长度对粘结强度影响系数提议值锚固地层土层扩大头长度（m）2~33~44~55~6粘结强度影响系数1.61.51.41.35.3.8等径全长锚固型锚杆锚固长度宜控制在3～6.5m且小于45D；土层锚杆锚固长度宜控制在6～12m。[条文说明]锚杆受力时沿锚固段全长粘结应力分布很不均匀。当锚固段较长时，受荷早期粘结应力峰值在临近锚固段起始位置，而锚固段下端相当长度上不出现粘结应力。伴随荷载增大，粘结应力峰值向锚固段根部转移，但其前方粘结应力则显著下降。当荷载深入增大，粘结应力峰值传输到靠近锚固段根部，在锚固段前部较长范围内，粘结应力值深入下降，甚至趋近于零。由此，当锚杆锚固长度超出一定值，能有效发挥锚固作用粘结应力长度是有一定程度，并不随锚固段长度增大而增大，当超出某一程度时，反而会减小整体抗拔力。所以，本条对锚固段长度限定了一定范围。5.3.9当锚固段计算长度大于结构要求长度时，应改善锚固段岩土体质量、扩大锚固段直径，进行二次压力注浆等方法，亦可采取荷载分散型锚杆，以提升承载能力。5.4防腐方法5.4.1抗浮锚杆防腐等级应依据锚杆设计使用年限和所处地层腐蚀性等级确定。[条文说明]地层介质对锚杆腐蚀性评价，可依据环境类型、锚杆所处地层渗透性、地下水位改变状态和地层介质中腐蚀成份含量按国家现行标准《岩土工程勘察规范》GB50021分为微、弱、中、强四个腐蚀等级，抗浮锚杆可按长久侵水处理。按锚杆使用年限及所处环境有没有腐蚀性来确定锚杆不一样防护等级和标准，以满足锚杆使用期间化学稳定性，这是国外相关标准对锚杆防腐保护基础要求。5.4.2地下结构抗浮锚杆防腐处理应符合下列要求：1对在无腐蚀性岩土层内锚固段，水泥浆或水泥砂浆保护层厚度应大于25mm；2在腐蚀性岩土层内锚固段，应采取特殊防腐蚀处理，且水泥浆或水泥砂浆保护层厚度不应小于50mm。[条文说明]对于处于腐蚀环境中永久型拉力型锚杆，当锚杆受拉时，锚固段注浆体受拉易开裂，为阻止地下水侵入，可设置波形管。波形管功效是阻止地下水对筋体侵蚀，但该管必需和水泥浆有足够粘结强度，以不影响将锚杆拉力传输给地层。对临时性锚杆可不采取方法。5.4.3在抗浮锚杆锚固段长度范围内不得有影响和注浆体有效粘结和使用寿命有害物质，杆体应按设计要求进行防腐处理。[条文说明]抗浮锚杆防腐处理可靠性及耐久性是影响锚杆使用寿命关键原因之一，“应力腐蚀”和“化学腐蚀”双重作用将使杆体锈蚀速度加紧，锚杆使用寿命大大降低，防腐处理应确保锚杆各段均不出现杆体材料局部腐蚀现象。5.5结构要求5.5.1抗浮锚杆筋材截面积不应超出钻孔面积20％，筋材数量不宜超出3根。锚固体为土体时钻孔直径不得小于120mm。当抗拉强度不够时宜采取高强钢筋。[条文说明]当锚杆杆体钢筋或钢绞线数量超出3根时，将不利于筋材抗拉承载力发挥。所以，在实际使用中不宜超出三根，当三根无法满足抗拉强度时，宜使用高强钢筋。5.5.2锚杆定位支架沿锚杆轴线方向设置间距宜为1.0~2.0m，对土层宜取小值，对岩层宜取大值。[条文说明]沿杆体轴线方向设置对中支架是为了使杆体处于钻孔中心，并确保杆体保护层厚度满足设计要求。永久性锚杆定位器布设间距应取1.0m，其它情况可取1.0~2.0m。当杆体采取预应力混凝土用螺纹钢筋时，严格严禁采取任何电焊操作。5.5.3非预应力抗浮锚杆和底板或基础连接（图5.5.3）应符合下列要求：1当钢筋锚固长度满足结构要求时宜采取弯锚法，锚固长度结构要求参考国家现行规范《混凝土结构设计规范》GB50010要求实施；2抗水板或筏板厚度应大于400mm，钢筋伸入混凝土内垂直长度不应小于筏板或抗水板厚度二分之一，且不应小于250mm；3当钢筋锚固长度不满足结构要求时，应采取锚板锚固，锚固长度不应小于250mm。(1)弯锚法锚固(2)锚固板锚固图5.5.3锚杆和基础锚固方法1—注浆体；2—锚杆杆体；3—杆体定位器；4—混凝土垫层；5—抗水板；6—附加筋；7—锚具5.5.4预应力锚杆结构方法（图5.5.4）应满足下列要求：1腐蚀环境中永久锚杆应采取Ⅰ级双层防腐保护结构；2腐蚀环境中临时锚杆和非腐蚀性环境中永久锚杆可采取Ⅱ级防腐保护结构；3预应力锚杆锚头宜采取混凝土封闭，封闭应符合底板结构防水要求。表5.5.4锚杆Ⅰ、Ⅱ级防腐保护要求防腐保护等级锚杆类型预应力锚杆和锚具锚头自由段锚固段Ⅰ拉力型、拉力分散型采取过渡管，锚具用混凝土封闭或钢罩保护采取注入油脂护套，或无粘结钢绞线，或有外套保护管无粘结钢绞线采取注入水泥浆波形管压力型、压力分散型采取过渡管，锚具用混凝土封闭或钢罩保护采取无粘结钢绞线采取无粘结钢绞线Ⅱ拉力型、拉力分散型采取过渡管，锚具用混凝土封闭或钢罩保护或涂防腐油脂采取注入油脂护套，或无粘结钢绞线注浆(1)Ⅰ级防腐结构(2)Ⅱ级防腐结构图5.5.4预应力锚杆Ⅰ、Ⅱ防腐结构1—注浆体；2—波形管；3—锚杆杆体；4—杆体定位器；5—防腐油脂；6—套管；7—混凝土垫层；8—过渡管；9—附加筋；10—锚具；11—抗水板[条文说明]防腐问题是永久性锚杆应用一个突出问题。对=1\*ROMANI级防腐锚杆，采取套管或防腐涂层密封保护使锚杆杆体和地层介质完全隔离，是根本处理措施。对于钢筋锚杆，应对钢筋和地层接触全部外表面采取防腐涂层保护，和地层介质完全隔离。=2\*ROMANII级防腐锚杆通常是依靠注浆体保护。5.5.5抗浮锚杆和抗水板连接处防水方法（图5.5.5），宜采取下列方法：1在锚杆和基础锚固段部署遇水膨胀止水条；2锥形槽防水。在锚孔位置挖锥形槽，待锚杆安放、浆液灌浆、防腐方法均做好后，在槽内填满混凝土，其上做混凝土垫层并铺上防水卷材防水方法。(1)膨胀止水条防水(2)锥形槽防水图5.5.5抗浮锚杆和抗水板连接处防水方法1—注浆体；2—锚杆杆体；3—杆体定位器；4—混凝土垫层；5—膨胀止水条；6—附加筋；7—锚具；8—抗水板；9—锥形槽[条文说明]为了预防因抗浮锚杆和底板锚固连接处不密实，造成地下水渗透地下室，应采取可靠防水方法。常见是采取膨胀止水条止水，或在锚孔位置挖锥形槽，待锚杆安放、浆液灌浆、防腐方法均做好后，槽内填满混凝土。防水等级较高时亦可同时采取两种止水方法。5.5.6采取抗浮锚杆地下室基础或底板抗渗等级应依据基础埋置深度按表5.5.6采取，混凝土等级不低于C30。表5.5.6抗浮设计地下结构混凝土抗渗等级基础埋置深度H（m）抗渗等级H<10P610≤H<20P820≤H<30P10H≥30P12[条文说明]地下室基础或底板受到浮力越大，抗渗等级越高。浮力大小和基础埋置深度直接相关。故可根据基础埋深确定抗渗等级。5.5.7为了提升抗拔力特征值，抗浮锚杆端部可采取扩大头形式（图5.5.7）。扩大头锚杆结构要求参考国家现行规范《高压喷射扩大头锚杆技术规程》JGJ/T282要求实施。图5.5.7扩大头型锚杆1—注浆体；2—锚杆杆体；3—扩大头；4—锚杆定位器；5—混凝土垫层；6—附加筋；7—锚具；8—抗水板

6抗浮锚杆施工6.1通常要求6.1.1抗浮锚杆施工前，应调查施工区域建（构）筑物基础、地下管线等情况，分析施工中可能产生不良影响，并制订对应预防方法。[条文说明]锚杆施工含有很强隐蔽性，科学、合理、有序地组织锚杆施工，对确保锚固工程质量影响很大。所以，锚杆施工前应充足查对设计条件、地层条件、环境条件，编制具体施工组织设计。6.1.2依据设计文件、现场条件编制施工组织设计。施工组织设计应对钻孔，杆体制作、存放及安放，注浆，防腐、防水等关键步骤有明确技术要求。[条文说明]施工组织设计应对锚杆施工关键步骤有明确技术要求，确定施工方法、施工材料、施工机械、施工程序、质量管理、进度计划、安全管理等事项。6.1.3施工前应检验原材料和施工设备关键技术性能及对应检测汇报。[条文说明]为确保锚杆质量，在施工前一定要对锚杆原材料和施工设备关键性能指标进行检验，包含水泥、杆体、锚具、防腐等材料，并检验其力学性能，当发觉和设计要求不符时，应立即采取补救方法或进行跟换调整。6.1.4当锚固段岩体破碎、渗水量大时，应对锚固段周围孔壁进行不透水性试验。当0.2～0.4MPa压力作用10min后，锚固段周围渗水率超出0.01m3/min时，应对岩体作灌浆处理。[条文说明]为确保锚固段浆体质量，在裂隙发育、空洞贯通和存在渗流和承压水岩层中施工锚杆时，应对锚固段周围孔壁进行不透水性试验，其关键目标是预防浆液流失。参考《水工建筑物水泥灌浆施工技术规程》DL/T5148-锚固段地层固结注浆标准，本条要求在0.2~0.4MPa压力下锚固段全长在10min内渗透率超出0.01m3/min时，应进行固结注浆或采取其它方法。6.2钻孔6.2.1钻孔机械应结合下列方面综合选择：1场地岩土类型、成孔条件；2地形条件、施工环境；3锚固类型、锚杆长度；4经济性和施工速度。[条文说明]钻孔机械应考虑钻孔经过岩土类型、成孔条件、锚固类型、锚杆长度、施工现场环境、地形条件、经济性和施工速度等原因进行选择。在不稳定地层中或地层受扰动造成水土流失会危及临近建筑物或公共设施稳定时，应采取套管护壁钻孔或干钻。6.2.2下列情况应采取套管护壁钻孔：1不稳定岩土层中钻孔；2存在受扰动易出现涌砂流土粉土；3存在易塌孔砂层；4存在易缩颈软土层。[条文说明]套管护壁钻孔是指必需采取套管跟进护壁钻孔方法。套管护壁钻孔对钻孔周围扰动小，可有效预防钻孔时塌孔现象，有利于确保注浆饱满度和注浆质量，提升孔壁地层和注浆体粘结强度。所以在不稳定地层或地层扰动易出现涌砂流土粉土，应采取套管护壁钻孔。6.2.3采取套管护壁钻孔，在成孔、下放杆体至设计深度后，为确保不塌孔，在注浆和拔管之前，可采取1~3mm砾石填充后，再拔管和注浆。碎石料应采取微风化高强度岩石破碎而成，碎石材料强度和压碎值应满足现行国家标准《混凝土质量控制标准》GB50164要求。[条文说明]在出现6.2.2条中要求不良岩土层条件时，应采取套管护壁钻孔。在成孔、下放杆体至设计深度后，套管须在碎石填充锚孔后再拔管，以免提前拔管造成孔壁坍塌影响锚杆施工质量。碎石强度、压碎值应满足现行国家相关标准要求。6.2.4锚孔施工应符合下列要求：1钻孔前依据设计要求和地层条件定出孔位并做出标识，施工中不得扰动周围地层；2锚孔定位偏差不应大于20mm，直径不应小于设计钻孔直径3mm；3锚孔偏斜度不应大于2％，深度不应小于设计深度95%；4安放锚杆前应将孔内岩粉和土屑清洁净。6.2.5地下水丰富时，为确保施工质量地下水宜降至锚杆锚固深度以下。[条文说明]地下水丰富时灌注锚固段浆液，极难确保灌浆施工质量，从而影响锚固段质量及抗拔力，故在施工中应将地下水将至锚固段深度以下。6.3杆体制作和安放6.3.1杆体制作、存放和安放应符合下列通常要求：1在锚固段长度范围，杆体上不得有可能影响和注浆体有效粘结和影响锚杆使用寿命有害物质，并应确保满足设计要求注浆体保护层厚度。2钢筋、钢绞线或钢丝需进行切割时应采取切割机，不得采取电弧切割；3加工完成杆体在存放、搬运、安放时，应避免机械损伤、介质侵蚀和污染。4杆体制作时应按设计要求进行防腐处理。[条文说明]规范锚杆杆体制作、存放及安放，是为了确保锚杆杆体加工满足锚杆使用功效和防腐要求。钢锚杆杆体尤其是钢绞线不得采取电焊等高温方法熔断。因为钢绞线力学性能对表面机械损伤很敏感，应避免擦刮、碰撞、锤击等，不然应报废。6.3.2抗浮锚杆杆体采取钢筋制作前，钢筋应调直、除油和除锈；当HRB型钢筋采取焊接接长时，双面焊接焊缝长度均不应小于5d。[条文说明]本条要求钢筋锚杆制作应预先调直、除油、除锈，是为了满足钢筋和注浆材料有效粘结。钢筋接长可采取对接、锥螺纹连接、双面焊接。沿杆体轴线方向设置对中支架，关键是为了使杆体处于钻孔中心，并确保杆体保护层厚度满足设计要求。6.3.3锚杆杆体存放应符合下列要求：1杆体制作完成后应尽早使用，不宜长久存放；2制作完成杆体不得露天存放，宜存放在干燥清洁场所，应避免机械损伤杆体或油渍溅落在杆体上；3当存放环境相对湿度超出85％时，杆体外露部分应进行防潮处理；4对存放时间较长杆体，在使用前必需进行严格检验。6.3.4锚杆杆体安放应符合下列要求：1在杆体放入钻孔前，应检验杆体加工质量，确保满足设计要求；2安放杆体时，应预防扭压和弯曲，杆体放入孔内应和钻孔角度保持一致；3安放杆体时，不得损坏防腐层，不得影响正常注浆作业；4全长粘结型杆体插入孔内深度不应小于锚杆长度95％，预应力锚杆杆体插入孔内深度不应小于锚杆长度98％。6.4注浆6.4.1锚杆注浆应符合下列要求：1注浆前应清孔，排放孔内积水；2注浆管宜和锚杆同时放入孔内；3浆液自下而上连续灌注，对采取碎石填充后灌浆锚杆，锚杆上段3m范围内应采取可靠方法灌注密实；4注浆设备应有足够浆液生产能力和所需额定压力，应能在1h内完成单根锚杆连续注浆；5注浆浆液应搅拌均匀，随搅随用，停放时间不得超出浆液初凝时间；严防石块、杂物混入浆液；6钻孔灌浆应饱满密实，灌浆