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近年來,為了更好的解決建筑用地緊張,地下空間的應用越來越廣fan,工程中就出現了遇到地下水位較淺的大型地下構筑物如地下或露天游泳池、大型地下室、大型地下洞室等。由于該類地下結構物建筑面積大、基礎埋藏較深,建筑層數相對較少,在歷史較高地下水位情況下,結構自重不足以抵抗地下水的上浮力,地下結構物的抗浮問題日益突出。因此,這些地下結構在抗浮設計中較多的采用抗浮錨桿和抗浮樁等形式。其中,巖體抗浮錨桿因為抗拔力高、經濟、環保,且不占用空間,具有極高的經濟效益和社會效益。錨桿會加強壓縮區內的松散土壤,從而改善完整性并提高承載能力。廣州地下室抗浮錨桿強度
承載力設計:抗浮錨桿的設計包括錨桿承載力的計算、桿體截面積的計算和錨桿數量的計算。GB50007-2011第8.6.3條要求,設計等級為甲級的建筑物,單根錨桿軸向抗拔承載力特征值應通過現場試驗確定。2013年1月1日出版的江蘇省工程建設標準《建筑地基基礎檢測規程》DGJ32/TJ142-2012第7節明確了錨桿抗拔試驗的方法,抗浮錨桿的承載力檢測已有省內標準,可基本解決抗拔承載力確定問題。其它設計等級的建筑物,單根錨桿軸向抗拔承載力特征值也宜通過現場試驗確定。抗浮錨桿承載力的估算,可參考的現有規范中,經相關工程設計比較,《巖土錨桿(索)技術規程》CECS22:2005的計算值偏為安全,可參考執行。2009年出版的《全國民用建筑工程設計技術措施》結構(地基與基礎)第7.3節也有較詳細的規定。技術措施雖不是規范規程,但其內容與CECS國家標準化協會發布的規程基本一致,可作為參考設計文件。廣州地下室抗浮錨桿強度接收力的過程是首先通過實心鋼錨桿和水泥懸浮液之間的作用將提升力傳遞到水泥懸浮液。
抗浮錨桿置入桿體后進行壓力注漿,采用孔底反向注漿的方式,注漿管插入距孔底30cm處,漿液從注漿管向內灌入,氣直接排出。注漿結束標準:排出的漿液濃度與灌入的漿液濃度相同,且不含氣泡時為止。注漿材料采用水泥砂漿或純水泥漿,可根據實際情況摻加膨脹劑和早強劑。水泥宜使用普通硅酸鹽水泥,砂的含泥量按重量計不大于3%,砂中云母、有機物、硫化物和硫酸鹽等有害物質的含量按重量計不得大于1%。漿體配制的灰砂比宜為0.8-1.5,水灰比宜為0.38-0.5。
操作要點1)錨桿基本試驗:參照《建筑邊坡工程技術規范GB50330》附錄C.2執行(1)錨桿基本試驗的地質條件、錨桿材料和施工工藝等應與工程錨桿一致。(2)基本試驗時比較大的試驗荷載不宜超過錨桿桿體承載力標準值的0.9倍。(3)基本試驗主要目的是確定錨固體與巖土層間粘結強度特征值、錨桿設計參數和施工工藝。每種試驗錨桿數量均不應小于3根。(4)錨桿基本試驗應采用循環加、卸荷法。(5)出現下列情況視為破壞,終止加載:錨頭位移不收斂、錨固體從巖土層中拔出或錨桿從錨固體中拔出;錨頭總位移量超過設計允許值;一級荷載產生的位移增量超過上一級荷載位移增量的2倍。(6)繪制荷載-位移曲線、荷載-彈性位移曲線和荷載-塑性位移曲線。抗浮錨不同于普通的基礎樁,具有獨特的性能。
采用彎鉤或機械錨固形式時,鋼筋應伸至錨座厚度的一半以上再彎折或加板,直段錨固長度不應小于0.4Lab,錨固長度、基本錨固長度Lab、錨固長度修正系數、彎鉤或機械錨固形式及保護層厚度等應符合《混凝土結構設計規范》GB50010規定。(4)錨固板設計及構造應符合《鋼筋錨固板應用技術規程》JGJ256的規定,其中鋼筋強度等級超過500級或直徑超過40mm時錨固板及錨座尚應符合下列規定:鋼材牌號不應低于Q355B;用于抗浮錨桿時應采用圓形,用于其它錨桿時可采用圓形或方形;直段錨固長度不小于0.4Lab時可采用部分錨固板,小于0.4Lab時應采用全錨固板;穿筋孔應采用圓形,孔徑宜大于鋼筋外輪廓1.0mm~1.5mm;應采用螺母與錨筋固定,螺母應采用與鋼筋配套產品,錨筋宜凸出鎖定螺母頂面不小于1個螺距;錨固板施工階段應采取可靠措施固定,避免下滑或歪斜;板厚不應小于錨筋直徑的0.8倍,全錨固板外徑或邊長不應小于錨筋直徑的3倍,部分錨固板外徑或邊長不應小于錨筋直徑的2.25倍;1個錨固板只宜設置在1條錨筋上;錨固板應進行抗拉強度驗算,驗算方法可按附錄C執行;錨座混凝土強度等級不應低于C35。采用抗浮錨桿除了平衡地下水浮力作用外,還可起到加固地基的作用,從而減小地基變形及不均勻沉降。廣州地下室抗浮錨桿強度
抗浮錨桿不同于普通基礎樁,具有獨特的性能。廣州地下室抗浮錨桿強度
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