《扩孔自锁锚固技术规程》编制说明

团体标准《扩孔自锁锚固技术规程》（征求意见稿）编制说明标准起草工作组2023年10月一、工作简况1、任务来源为了对地下工程抗浮、桥台锚固、铁轨锚固、水工结构、风电基础等以岩石或混凝土为基材的扩孔自锁锚固施工中材料、设计、施工、验收等的技术要求进行控制，提高扩孔自锁锚固施工质量，节约建设资金，并确保施工安全。依据《中华人民标准化法》以及《团体标准管理规定》相关规定，中国中小企业协会决定制定《扩孔自锁锚固技术规程》团体标准，满足企业及各方对地下工程抗浮、桥台锚固、铁轨锚固、水工结构、风电基础等以岩石或混凝土为基材的扩孔自锁锚固施工及验收的实际需求，推动相关技术创新，促进行业健康快速发展。2、制定背景自锁锚固技术的核心部分是扩孔自锁锚杆。扩孔自锁锚杆的施工工艺和锚固原理是：将岩石、混凝土基材上所钻的直孔底部，用特制的扩孔钻头扩成倒锥面或正锥面，然后将一端安装有未张开锚头的锚杆插入孔底，轴向加压使锚头张开与孔底锥面贴紧，利用锚头与孔壁的机械咬合力（即“自锁”）和锚杆锚固段注浆后的摩阻力来提供锚固力。采用扩孔自锁锚杆，使被锚固体与基材连为整体，能充分发挥锚固力大的优势，减小锚固段长度，且锚固可靠。自锁锚固技术自开发二十年来，在地下工程抗浮、桥台锚固、铁轨锚固、水工结构、风电基础等很多领域得到应用。对于增加建（构）筑物安全，缩短工期，救灾抢险，节省投资起到了很好的作用。制定扩孔自锁锚固技术规程，对规范岩石、混凝土扩孔自锁锚杆施工质量，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量和环保节能具有重要意义。为贯彻落实《国务院关于深化标准化工作改革方案》的相关要求，制定满足市场和创新需要的团体标准，满足企业及各方对城市绿化工程施工及验收的实际需求，特提出《扩孔自锁锚固技术规程》团体标准制定项目。3、起草过程3.1标准研制阶段2023年10月，依据《中华人民共和国标准化法》、《国务院关于深化标准化工作改革方案》等文件的要求，按照中国中小企业协会团体标准的制修订程序组织有关技术人员成立标准起草工作组，确定标准名称为《扩孔自锁锚固技术规程》。2023年10月，标准起草工作组收集、整理相关标准化资料、专业文献等，为本文件的编制提供参考，并通过企业调研，了解企业实际生产情况，经成分分析、研讨、论证后编写完成《扩孔自锁锚固技术规程》初稿和立项申请书。3.2标准立项阶段2023年11月，中国中小企业协会正式发布了《扩孔自锁锚固技术规程》团体标准立项通知，并在全国团体标准信息平台进行公示。3.3标准起草阶段2023年11月，就标准初稿，标准起草工作组成员通过相关信息化手段进行多次内容讨论和交流，并向相关单位和专家咨询，在广泛听取各方意见和充分论证的基础上，对标准初稿中做了修改。3.4征求意见阶段……3.5技术审查阶段……二、编制原则和主要内容1、编制原则在标准制定过程中，标准起草工作组按照GB/T1.1-2020给出的规则编写，主要遵循以下原则：（1）协调性:保证标准与国内现行国家标准、行业标准协调一致。（2）规范性：严格按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》给出的规则起草，保证标准的编写质量。（3）适用性：结合产品生产企业管理实践和产品的主要环境影响，提出对企业产品的具体质量要求和生产经营规范。2、主要内容及其确定依据2.1范围本文件适用于地下工程型钢水泥土搅拌桩墙施工。本文件的主要技术内容包括：范围、规范性引用文件、术语和定义、材料、设计、施工、检验与验收。2.2材料锚杆杆体普通钢筋的力学性能指标应符合现行国家标准《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》GB/T1499.2和《钢筋混凝土用余热处理钢筋》GB13014的有关规定；预应力螺纹钢筋的力学性能指标应符合现行国家标准《预应力混凝土用螺纹钢筋》GB/T20065的有关规定；钢绞线的力学性能指标应符合现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224的有关规定；无粘结预应力钢绞线的力学性能指标应符合现行行业标准《无粘结预应力钢绞线》JG/T161和《无粘结预应力混凝土结构技术规程》JGJ92的有关规定；锚杆杆体的强度指标按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定采用。锚头可采用铸钢或铸铁，材质应满足现行国家标准《一般工程用铸造碳钢件》GB/T11352的技术要求。水泥基注浆材料拌和加水量应按随货提供的产品合格证上的推荐用水量，水质应符合现行行业标准《混凝土用水标准》JGJ63的规定，且pH值不应低于6.52.3设计2.3.1一般规定扩孔自锁锚杆设计时，应根据锚杆的安全等级控制其破坏形态。对Ⅰ、Ⅱ级安全等级的锚杆，应控制为锚杆杆体破坏，不应发生基材锥体破坏和锚固段破坏。对被锚固体位移控制要求较高的工程，预应力锚杆施加的预应力锁定拉力宜不小于锚杆拉力设计值；对被锚固体位移控制要求较低的工程，预应力锚杆施加的预应力锁定拉力宜为锚杆拉力设计值0.75~0.90倍。2.3.2设计原则锚杆系统的使用年限应根据结构物的使用年限、锚固型式确定。选用扩孔自锁锚杆的类型时，应根据工程要求、基材性质、锚杆承载力、锚杆长度、现场条件、施工方法等因素确定。本规程岩石基材自锁锚杆采用以安全系数为表达形式的极限状态设计法，混凝土基材自锁锚杆采用以概率理论为基础的极限状态设计法。2.3.3岩石基材自锁锚杆设计岩石基材自锁锚杆的内锚头所在岩层应为完整或较完整的微风化岩或中风化岩，岩石承载力特征值不宜低于800kPa，当岩石承载力特征值低于800kPa时，应通过现场试验来确定内锚头的自锁锚固承载力。锚杆锚固体中内锚头自锁锚固承载力，应采用与岩石承载力特征值相对应的饱和单轴抗压强度，并代入公式进行计算。锚固区域环境对锚杆杆体的腐蚀程度可划分为微腐蚀、弱腐蚀、中等腐蚀、强腐蚀，腐蚀程度应符合现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021的有关规定。2.3.4混凝土基材自锁锚杆设计扩孔自锁锚杆的最小直径不宜小于12mm，锚杆与锚杆孔内壁间隙宜控制在2mm~3mm，扩孔的最大直径不宜小于锚杆杆体直径的1.8倍。扩孔自锁锚固的基材厚度不宜小于锚杆的基本锚固深度的1.5倍，且不应小于300mm。混凝土基材强度等级不应低于C15；当自锁锚杆作为后置式扩孔自锁锚栓使用时，混凝土基材强度等级不应低于C20。混凝土的设计指标及取值应根据现场实测结果按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定确定。2.4施工2.4.1一般规定自锁锚杆的类别、原材料规格、型号和材质以及锚杆各部件质量和性能指标等应符合设计文件的规定，施工设备和机具技术性能等应满足施工要求，并应根据产品使用说明书进行进场检验和组织施工。岩石与混凝土基材的强度应满足设计要求。2.4.2岩石基材自锁锚杆施工岩石基材自锁锚杆施工宜按下列工艺流程进行施工：钻直孔→扩孔→清孔→锚杆组装→安装→制浆→注浆→养护。2.4.3混凝土基材自锁锚杆施工混凝土基材自锁锚杆宜按下列工艺流程进行施工：钻直孔→扩孔→清孔→制浆→注浆→安装→养护。2.4.4成品保护自锁锚杆安装完成后应根据使用环境、锚杆的具体类型、灌注材料的特性和其他特定要求作适当辅助保护措施。正常使用后即可与锚固体采用同样的维护措施，以保证其安全使用。2.5检验与验收2.5.1一般规定锚杆工程应进行质量检验和验收试验。锚杆产品进场时，应按设计文件及合同核对型号、规格、数量等。锚杆及注浆材料的类别和规格应符合设计文件的规定；定型产品应有产品制造商提供的产品合格证书、使用说明书、检测报告或认证报告。2.5.2检验锚杆原材料的质量检验应包括下列内容：原材料出厂合格证；材料现场抽检试验报告和代用材料试验报告；锚杆注浆材料强度等级检验报告等；锚杆、注浆材料的类别、规格、材质。成孔质量检查应包括下述内容：锚孔的位置、直径、孔深和垂直度，扩孔直径；成孔后清孔干净程度。2.5.3验收岩石基材自锁锚杆工程验收应提供下列文件：原材料出厂合格证、材料现场抽检试验报告、水泥基注浆材料试块抗压强度等级试验报告；锚杆工程施工记录；锚杆验收实验报告；隐蔽工程检查验收记录；设计变更报告；竣工图。混凝土基材自锁锚杆工程验收应提供下列文件：设计文件；锚杆和注浆材料的产品质量证明书或出厂合格证、产品说明书及检测报告或认证报告，产品的进场见证复验报告；锚杆安装工程施工记录；锚杆工程质量检查记录表；锚杆承载力现场检验报告；锚杆分项工程质量验收记录；工程重大问题处理记录；竣工图及其他有关文件记录。三、涉及专利的有关说明本文件不涉及专利及知识产权问题。四、采用国际标准和国外先进标准情况，与国际、国内同类标准水平的对比情况本文件为首次自主制定，不涉及国际国外标准采标情况。国内与之相关的标准及文献如下：GB/T700 《碳素结构钢》GB/T1499.2 《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》GB/T1591 《低合金高强度结构钢》GB/T5224 《预应力混凝土用钢绞线》GB8076 《混凝土外加剂》GB/T11352 《一般工程用铸造碳钢件》GB13014 《钢筋混凝土用余热处理钢筋》GB/T20065 《预应力混凝土用螺纹钢筋》GB50010 《混凝土结构设计规范》GB/T50080 《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB50108 《地下工程防水技术规范》GB/T50448 《水泥基灌浆材料应用技术规范》JGJ18 《钢筋焊接及验收规程》JGJ63 《混凝土用水标准》JGJ92 《无粘结预应力混