抗拔锚杆

抗拔锚杆

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2023年3月19日发(作者：国际象棋入门教程)

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锚杆（索）、土钉抗拔承载力检测方法

1目的

确保检测工作的质量，为设计和施工验收提供可靠依据。

2适用范围

本方法适用于锚杆（索）、土钉抗拔承载力检测。

3依据

3.1《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013

3.2《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB50086-2015

3.3《城市轨道交通工程检测技术规范》GB50911-2013

3.4《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012

3.5桩基设计文件

3.6岩土勘察报告

4工作流程

4.1接受委托

正式接手检测工作时，检测机构应获得委托方书面形式的委托

函，了解工程概况，明确委托方意图即检测目的，同时也使即将开展

的检测工作进入合法轨道。

4.2调查、资料收集

为进一步明确委托方的具体要求和现场实施的可行性，了解施工

工艺和施工中出现的异常情况，应尽可能收集相关的技术资料，必要

时检测技术人员到现场踏勘，使地基检测做到有的放矢，以提高检测

质量。主要收集内容有：岩土工程勘察资料、地基设计施工资料、基

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坑平面图、现场辅助条件情况（如道路情况、水、电等）及施工工艺

等等。其中地基资料主要内容包括地基土类别、设计标高、检测时标

高、设计锚杆承载力特征值等等。

4.3制定检测方案

在明确了检测目的并获得相关的技术资料后，相关技术人员着手

制定地基检测方案，以向委托方书面陈述检测工作的形式、方法、依

据标准和技术保证。检测方案的主要内容包括：工程概况、抽样方案、

所需的机械或人工配合、试验周期等等。检测方案需根据实际情况进

行动态调整。

4.4前期准备

4.4.1检测的仪器设备

1根据不同的检测要求组织配套、合理的检测设备，如根据最

大试验荷载合理选择千斤顶和不同量程的压力表或压力（荷载）传感

器（满足在量程的20%——80%范围内）。检测前应对仪器进行系统调

试，所有计量仪器必须在计量检定的有效期内。加载反力装置的承载

力和刚度应满足最大试验荷载要求，加载时千斤顶与锚杆同轴。

2另外，现场检测环境有可能受到温湿度、电压波动、电磁干

扰和振动冲击等外界因素的影响而不能满足仪器的使用要求，此时应

采取有效防护措施（1.采取有效遮挡措施，以减少温度变化和刮风下

雨的影响，尤其在昼夜温差较大且白天有阳光照射时更应注意；2.

使用时应远离强磁场，传感器通信电缆采用屏蔽电缆线等），以确保

仪器处于正常状态。

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3加载装置宜采用油压千斤顶，并符合单桩竖向抗压静载试验，

作业指导书中4.4.1条规定。传感器的测量误差不应大于1%。

4锚头位移及变形量采用位移传感器。

5基本试验地质条件，锚杆材料和施工工艺应与工程锚相同。

6最大试验荷载不应超过锚杆杆体承载力标准值得0.9倍。

4.4.2抽样规则与抽检数量

1抽样规则

锚固体灌浆强度达到设计强度的90％后，可进行锚杆试验。首

先应具有代表性，才能对工程实际质量问题有所反映。抽样原则如下：

1）施工质量有疑问的点。

2）设计方认为重要的点。

3）局部地质条件出现异常的点。

4）施工工艺不同的点。

其次考虑检测点的随机性。

2抽样数量

基本试验每种锚杆数量不应少于3根，且试验锚杆材料尺寸及施工工

艺宜于工程锚杆相同。验收试验锚杆的数量应去锚杆总数的5%，且

不得少于5根。

4.4.3现场检测人员不少于2人，且均持证上岗，进场前对测试人

员进行技术交底。

4.5现场检测

4.5.1锚杆（索）抗拔承载力试验

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4.5.1.1基本试验

1基本试验主要目的是确定锚固体与岩土层间粘结强度特征

值、锚杆设计参数和施工工艺。试验锚杆的锚固长度和锚杆根数应符

合下列规定：

(1)当进行确定锚固体与岩土层间粘结强度特征值、验证杆体与

砂浆间粘结强度设计值的试验时，为使锚固体与地层间首先破坏，可

采取增加锚杆钢筋用量（锚固段长度取设计锚固长度）或减短锚固长

度（锚固长度取设计锚固长度的0.4～0.6倍，硬质岩取小值）的措

施；

(2)当进行确定锚固段变形参数和应力分布的试验时，锚固段长

度应取设计锚固长度；

(3)最大试验荷载不应超过锚杆杆体承载力标准值得0.9倍。

2锚杆极限抗拔承载力试验宜采用循环加、卸载法，其加载分

级和锚头位移观测时间应按下表1确定：

表1

加荷标准

循环数

预估破坏荷载的百分数（%）

每级加载量

累计

加载量

每级加载量

第一循环10

第二循环102010

第三循环1020202010

第四循环110

观测时间

（min）

555555555555

注：1、每级荷载施加或卸除完毕后，应立即测读变形量；

2、在每次加、卸荷时间内应测读锚头位移二次，连续二次测读

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的变形量：岩石锚杆均小于0.01mm，砂质土、硬粘性土中锚杆小于

0.1mm时，可施加下一级荷载。

3锚杆试验中出现下列情况之一时可视为破坏，应终止加载：

(1)锚头位移不收敛，锚固体从岩土层中拔出或锚杆从锚固体中拔出；

(2)锚头总位移量超过设计允许值；

(3)上层锚杆试验中后一级荷载产生的锚头位移增量，超过上一

级荷载位移增量的2倍。

4试验完成后，应根据试验数据绘制荷载一位移（Q-s）曲线、

荷载-弹性位移（Q-se）曲线和荷载-塑性位移（Q-sp）曲线。

5锚杆弹性变形不应小于自由段长度变形计算值的80%，且不

应大于自由段长度与1/2锚固段长度之和的弹性变形计算值。

6锚杆极限承载力基本值取破坏荷载前一级的荷载值；在最大

试验荷载作用下未达到4.5.1.3规定的破坏标准时，锚杆极限

承载力取最大荷载值为基本值。

7当锚杆试验数量为3根，各根极限承载力值的最大差值小于

30％时，取最小值作为锚杆的极限承载力标准值；若最大差值超过

30％，应增加试验数量，按95％的保证概率计算锚杆极限承载力标

准值。锚固体与地层间极限粘结强度标准值除以2.2～2.7（对硬质

岩取大值，对软岩、极软岩和土取小值；当试验的锚固长度与设计长

度相同时取小值，反之取大值）为粘结强度特征值。

8基本试验的钻孔，应钻取芯样进行岩石力学性能试验。

4.5.1.2验收试验

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1锚杆验收试验的目的是检验施工质量是否达到设计要求。锚

杆的检测应符合下列规定：

(1)验收试验锚杆的数量取每种类型锚杆总数的5％（自由段位

于Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ类岩石内时取总数的3％），且均不得少于5根。

(2)验收试验的锚杆应随机抽样。质监、监理、业主或设计单位

对质量有疑问的锚杆也应抽样作验收试验。

(3)试验荷载值对永久性锚杆为1.1ξ2Asfy；对临时性锚杆为

0.95ξ2Asfy。

(4)前三级荷载可按试验荷载值的20％施加，以后按10％施加，

达到试验荷载后观测10min，然后卸荷到试验荷载的0.1倍并测出锚

头位移。

2锚杆极限抗拔承载力试验宜采用循环加、卸载法，其加载分

级和锚头位移观测时间应按4.5.1.2表确定：

3锚杆试验完成后应绘制锚杆荷载-位移（Q-s）曲线图。

4满足下列条件时，试验的锚杆为合格：

(1)加载到设计荷载后变形稳定；

(2)符合4.5.1条第5款的规定。

5当验收锚杆不合格时应按锚杆总数的30％重新抽检；若再

有锚杆不合格时应全数进行检验。锚杆总变形量应满足设计允许值，

且应与地区经验基本一致。

4.5.2土钉抗拔承载力试验

4.5.2.1土钉试验可采用单循环加载法，其加载分级和土钉位

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移观测时间可按下表执行：

观测时间（min）5555510

加载量与

最大试验

荷载的百

分比（%）

初始荷载----------10

加载1

卸载1020508090--

注：单循环加载试验用于土钉抗拔承载力检测时，加至试验最大荷载后，可一

次卸载至最大试验荷载的10%。

4.5.2.2土钉极限抗拔承载力试验，其土钉位移测读和加卸载应符

合下列规定：

1初始荷载下，应测读土钉位移基准值3次，当每间隔5min的读

数相同时，方可作为土钉位移基准值；

2每级加、卸载稳定后，在观测时间内测读土钉位移不应少于3次；

3在每级荷载的观测时间内，当土钉位移增量不大于0.1mm时，可

施加下一级荷载，否则应延长观测时间，并应每隔30min测读土钉位

移1次；当连续两次出现1h内的土钉位移增量小于0.1mm时，可施

加下一级荷载。

4.5.2.3土钉抗拔承载力检测试验，其土钉位移测读和加、卸载应

符合下列规定：

1初始荷载下，应测读土钉位移基准值3次，当每隔5min的读数

相同时，方可作为土钉位移基准值；

2每级加、卸载稳定后，在观测时间内测读土钉位移不应少于3次；

3当观测时间内土钉位移增量不大于1.0mm时，可视为位移收敛；

否则，观测时间应延长至60min，并应每隔10min测读土钉位移1次；

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当该60min内土钉位移增量小于2.0mm时，可视为土钉位移收敛，否

则视为不收敛。

4.5.2.3土钉试验终止加载条件：

1从第二级加载开始，后一级荷载产生的单位荷载下的土钉位移增

量大于前一级荷载产生的单位荷载下的土钉位移增量的5倍；

2土钉位移不收敛；

3土钉杆体破坏。

4.5.2.4土钉极限抗拔承载力标准值应按下列方法确定：

1土钉的极限抗拔承载力，在某级试验荷载下出现本规程的终止继

续加载情况时，应取终止加载时的前一级荷载值；未出现时，应取终

止加载时的荷载值；

2参加统计的试验土钉，当满足其极差不超过平均值的30%时，土

钉极限抗拔承载力标准值可取平均值；当极差超过平均值的30%时，

宜增加试验土钉数量，并应根据极差过大的原因，按实际情况重新进

行统计后确定土钉极限抗拔承载力标准值。

5报告编写内容包括：

1委托方名称，工程名称、地点，建设、勘察、设计、监理和施

工单位，基础、结构型式，层数，设计要求，检测目的，检测依据，

检测数量，检测日期；

2地质条件描述；

3受检锚杆的编号和相关施工记录；

4检测方法，检测仪器设备，检测过程叙述；

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5受检锚杆的检测数据，实测与计算分析曲线、表格和汇总结果；

6与检测内容相应的检测结论；

7加载反力种类；

8加卸载方法，荷载分级；

9绘制相应的曲线及对应的数据表；与承载力判定有关的曲线及

数据；

10承载力判定依据。

6注意事项

6.1安全问题

加载过程中如人员需要在加载装置旁作业时，站立位置应与受力轴线

平行，采用人工读数时，必须保证进出通道畅顺。应确立试验区范围，

悬挂警告标志。定期不定期的对受力易损件进行检查，尽可能消除物

的不安全因素。

6.2加强现场安全教育，在主观思想上消除人的不安全因素，进入施

工现场的检测必须佩带安全帽等。