大吨位大直径锚栓锚固承载力抗拉拔现场检验技术研究

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1、大吨位大直径锚栓锚固承载力抗拉拔现场检验技术研究陈剑成(上海新高桥凝诚建设工程检测有限公司，上海200137)摘要：系船柱基础预埋锚栓采用钻孔植筋工艺．因锚栓直径较大，锚固承载力检验值达到830kN，常规的锚杆拉拔设备及检验技术难以对此类大直径锚检的施工质量进行抗拉拔检验。受基桩竖向抗拔承载力检验方法的启发，采用基桩静栽荷测试分析系统对大直径锚栓进行抗拉拔检验。在实际工程中共检测56根大直径锚栓，其中54根锚固承载力合格，2根在加荷过程中锚回破坏，锚栓被拔出，施工质量检验效果良好。关键词：大直径锚栓；锚固承栽力；抗拉拔；检验技术中图分类号：U653．2文献标志码：A文章编号：167

2、2—4011(2017)06—0123—03DOI：10．3969／j．issn．1672—4011．2017．06．064O前言作为全球第六大国际航运中心，上海港既是“一带一路”和长江经济带的重要交汇点，也是世界第一大集装箱吞吐港。为缓解当前上海港码头岸线资源不足，顺应船舶大型化发展，某港区需要对现有港口设施能力进行升级改造，将既有码头从原靠泊等级5万t级泊位升级成可靠泊10万t级集装箱船的泊位。在码头的升级改造施工过程中，系船柱基础预埋锚栓采用后锚固技术施工，所用锚栓直径为76mm，植入深度为1010Inm，注胶采用Fo—wJ型无机植筋胶。胶泥采用专用灌注器进行灌注，灌注量一般

3、为孔深的2／3，并保证在植入锚栓后有少量胶粘剂溢出。无机胶达到固化强度后，及时进行锚栓锚固承载力抗拉拔检验，锚栓设计锚固承载力检验值为830kN。现行GB50367((混凝土结构加固设计规范》对植筋技术与锚栓技术作了非常详细的规定，从设计规定、承载力计算及构造规定等方面对工程设计和施工提供了切实可行的实施依据，但是对于锚栓的施工质量检验未做具体的要求⋯。JGJl45{混凝土结构后锚固技术规程》对于锚栓的锚固承载力检验及评定提出了比较全面的规定，但规范内容更偏向适用于混凝土结构中常规的较小直径锚栓的抗拉拔试验。对于系船柱安装中所用的大吨位大直径锚栓，在现场抗拉拔试验中，还需要对加荷设

4、备的选用及支撑反力的提供方面做进一步地研究。1大直径锚栓锚固承载力检验技术要求1．1仪器设备要求1)设备的加荷能力应比预计的检验荷载值至少大20％，且不大于检验荷载的2．5倍，应能连续、平稳、速度可收稿日期：2017一阱一12作者简介：陈剑成(1981一)，男，上海人，本科，工程师，主要从事工程检测工作。控地运行¨o。2)加载设备应能够按照规定的速度加载，测力系统整机允许偏差为全量程的±2％。3)设备的液压加荷系统持荷时间不超过5rain时，其降荷值不应大于5％。4)加载设备应能够保证所施加的拉伸荷载始终与后锚固构件的轴线一致。5)加载设备的支撑环内径D。应符合下列规定：锚栓发生混

5、合破坏及钢材破坏时，D。不应小于12d和250mm的较大值；锚栓发生混凝土锥体破坏时，D。不应小于4hef。1．2加栽方式及结果判定1)进行非破损检验时，采用连续加载方式，以均匀速率在2～3rain时间内加载至设定的检验荷载，并持荷2min。2)锚栓在持荷期间，观察锚栓锚固状况，锚栓无滑移、基材混凝土无裂纹或其他局部损坏迹象出现，且加载装置的荷载示值在2min内无下降或下降幅度不超过5％的检验荷载时，判定该试件的锚固承载力合格。2大直径锚栓锚固承载力抗拉拔检验实施方案2．1工程概况码头升级改造中系船柱安装所用锚栓直径为76mm，采用FD—wJ无机胶锚固，设计埋入深度为1010mm。

6、基体部位为现浇混凝土纵梁，强度等级为C30一C40，码头面层混凝土强度等级为C30一CA0。设计锚固承载力检验值为830kN，要求对该工程随即抽取56根锚栓进行现场抗拉拔检验。2．2加荷设备及反力装置的配置1)锚栓的设计锚固承载力检验值为830kN，根据现场抗拉拔检验技术要求，设备的加荷能力应不小于996kN，且不大于2075kN。可选用最大可加荷载值2000kN的分离式油压张拉千斤顶。该千斤顶需配备相应油泵，通过油管与千斤顶连接，以实现千斤顶的自动加荷功能。2)为控制加荷设备的加荷速率及准确控制加载量，考虑采用桩基静载荷测试分析系统，由主机、力传感器及控载箱等组成。该系统经计量校

7、准机构校准，设备压力传感器精度等级优于0．5级，测力系统的分级荷载的示值误差均小于全量程的0．5％。3)反力装置(支撑环)：反力梁由码头废弃钢轨组装，钢轨型号为QmOO，截面尺寸为轨高150mm，底宽150mm，头宽100I／lnl，腰厚38mm。轨道截成4段，其中2段长0．8m，作为反力横梁两端的支座，另外2段长1．5m，用作反力横梁，搁置于支座之上。反力横梁的承载力计算指标见表l，钢轨的抗弯能力满足试验要求。4)加长杆(螺杆)：通过套筒连接加长杆接长待检验锚．】2