3土层锚杆 ■土层锚杆的发展与应用 ■土层锚杆的构造 ■土层锚杆的设计 ■土层锚杆的施工
3土层锚杆 土层锚杆的发展与应用 土层锚杆的构造 土层锚杆的设计 土层锚杆的施工
3.1土层锚杆的发展与应用 麦星键舅魏星我件格支晶 、一端与 支护结构等联结， 构和其他结构所承受的荷载（侧向的土压力、水压 力以及水的浮力和风力带来的倾覆力等)通过拉杆 传递到处于稳定土层中的锚固体上，再由锚固体将 传来的荷载分散到周围稳定的上层中去。土层锚样 不仅用宇临时结构，而且在永久性建筑工程中亦得 到广泛应用。 ·岩石锚杆1958原联邦德国非粘性土层70年代 ■我国软粘土
3.1土层锚杆的发展与应用 土层锚杆（土锚）是一种新型的受拉构件，一端与 支护结构等联结，另一端锚固在土体中，将支护结 构和其他结构所承受的荷载（侧向的土压力、水压 力以及水的浮力和风力带来的倾覆力等）通过拉杆 传递到处于稳定土层中的锚固体上，再由锚固体将 传来的荷载分散到周围稳定的土层中去。土层锚杆 不仅用于临时结构，而且在永久性建筑工程中亦得 到广泛应用。 岩石锚杆 1958 原联邦德国 非粘性土层 70年代 我国 软粘土
3.2土层锚杆的构造 ■组成：锚头、锚头垫座、支护结构、钻孔、 防护套管、拉杆、锚固体、锚底板（有时 无)。图2-69 ■土层锚杆根据主动滑动面，分为自由段1（非 锚固段)和锚固段。图2-70
3.2土层锚杆的构造 组成：锚头、锚头垫座、支护结构、钻孔、 防护套管、拉杆、锚固体、锚底板（有时 无）。图2-69 土层锚杆根据主动滑动面，分为自由段l f（非 锚固段）和lA锚固段。图2-70
3.3土层锚杆的设计 ■材料选择 ■锚杆布置 ■锚杆的承载力 ·锚杆的稳定性
3.3土层锚杆的设计 材料选择 锚杆布置 锚杆的承载力 锚杆的稳定性
■材料选择： ·钢绞线、粗钢筋Φ22~32 高强度钢 ·水泥：普通硅酸盐水泥325以上 ·细骨料：粒径小于2mm的中细砂含泥量s3% 有害物质≤1% ·土锚杆布置 ·土锚间距：取决于支护结构承受的荷载和每根锚 杆能承受的拉力值。 ·土锚倾角：一般为15~25°，且不宜大于45°。 ·土锚层数：取决于支护结构的截面和其承受的荷 载。最上层锚杆的上面应有足够的覆土厚度
材料选择： 钢绞线、粗钢筋 Φ22~32 高强度钢 水泥：普通硅酸盐水泥 #325以上 细骨料：粒径小于2mm的中细砂 含泥量≤3% 有害物质≤1% 土锚杆布置 土锚间距：取决于支护结构承受的荷载和每根锚 杆能承受的拉力值。 土锚倾角：一般为15~25°，且不宜大于45° 。 土锚层数：取决于支护结构的截面和其承受的荷 载。最上层锚杆的上面应有足够的覆土厚度
■土锚杆的承载力（极限抗拔力） ·拉杆的极限抗拉强度；拉杆与锚固体之间的极限握裹力； 锚固体与土体间的极限侧阻力。 ·土锚杆极限抗拔力的基本公式：图2-71P93 Pg=F+Q=πD1 dB+πD2d2+qA ·土体抗剪强度T2 :=C+koyh tan ■非高压灌浆的锚杆： ■高压灌浆的锚杆： =C+o tano ·土锚杆的设计容许荷载：极限抗拔力/安全系数 ■安全系数受多种因素影响。 ■一般临时性的土锚杆采用的安全系数应不小于1.3
土锚杆的承载力（极限抗拔力） 拉杆的极限抗拉强度；拉杆与锚固体之间的极限握裹力； 锚固体与土体间的极限侧阻力。 土锚杆极限抗拔力的基本公式：图2-71 P93 土体抗剪强度τz 非高压灌浆的锚杆： 高压灌浆的锚杆： 土锚杆的设计容许荷载：极限抗拔力/安全系数 安全系数受多种因素影响。 一般临时性的土锚杆采用的安全系数应不小于1.3。 P F Q D dz D dz qA Z l Z Z l Z u g = + = z + z + 1+ 1 + 1 2 2 2 1 2 z = C + k 0h tan z = C + tan
■土锚的稳定性 ·通常认为土锚锚固段所需的长度要满足承载力的要求，而 土锚所需的总长度取决于稳定的要求。 ·土锚的稳定性分为整体稳定性和深部破裂面稳定性，其破 坏形式如图2-72所示。 ■整体失稳：一般采用瑞典圆弧滑动面条分法。稳定安全系数之1.5。 ■深部破裂面稳定：德国Kranz的简易计算法图2-73P95
土锚的稳定性 通常认为土锚锚固段所需的长度要满足承载力的要求，而 土锚所需的总长度取决于稳定的要求。 土锚的稳定性分为整体稳定性和深部破裂面稳定性，其破 坏形式如图2-72所示。 整体失稳：一般采用瑞典圆弧滑动面条分法。稳定安全系数≥1.5。 深部破裂面稳定：德国Kranz的简易计算法 图2-73 P95
ks= Th max ≥1.5 Th a 毛1 E1 a Tmax G Q Ea G Q Eah-Eih+(G+Eih tan 8-Eah tantan(- Tmax= l+tanatan(Φ-o
1 . 5 max = h h s T T k δ Ea G ba α c Φ θ Q d δ E1 E1 α G Ea δΦ - θ Q Tmax （ ） （ ） （ ） + • − − + + − − = 1 tan tan 1 1 tan tan tan max Ea h E h G E h Ea h T
3.4土层锚杆的施工 ■施工前的准备工作 ·钻孔 ■安放拉杆 ·压力灌浆 ■张拉和锚固 ■土锚的试验
3.4土层锚杆的施工 施工前的准备工作 钻孔 安放拉杆 压力灌浆 张拉和锚固 土锚的试验
■施工前的准备工作 ·充分研究设计文件、地质水文资料、环境条件 ·编制施工组织设计 ·修建施工便道及排水沟，安装临时水、电线路，保证供 水、排水和供电。 ·认真检查锚杆原材料型号、品种、规格，核对质检单， 必要时进行材料性能试验。 ·进行技术交底，明确设计意图和施工设计要求。 ■钻孔 ·钻孔机械的选择：回转式、螺旋、旋转冲击 ·钻孔方法的选择：干作业、水作业 成孔质量
施工前的准备工作 充分研究设计文件、地质水文资料、环境条件 编制施工组织设计 修建施工便道及排水沟，安装临时水、电线路，保证供 水、排水和供电。 认真检查锚杆原材料型号、品种、规格，核对质检单， 必要时进行材料性能试验。 进行技术交底，明确设计意图和施工设计要求。 钻孔 钻孔机械的选择：回转式、螺旋、旋转冲击 钻孔方法的选择：干作业、水作业 成孔质量