公路大桥维护工程地锚加固试验方案设计.doc

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1、省郧县汉江公路大桥维护工程地锚锚索加固基本试验方案目录1、试验目的2、试验地点的选择3、锚索的设计技术参数4、锚固方案验算5、锚索基本试验的依据、方法及步骤5.1、锚索基本试验的依据5.2、锚索基本试验的方法及步骤6、试验结果整理7、试验结果评定8、试验前期准备9、试验设备应放在5中，不需要单独放一节1、试验目的本次试验针对省郧县汉江公路大桥维护工程地锚桥台施加有效、可靠的边腹板竖向自锚预应力的加固设计理念，为减小加固的风险，为保证地锚加固施工的效果及验证压力型或拉力型锚索加固地锚桥台的可行性，在施工之

2、前对锚索加固的两种压力集中型及拉力集中型采用作两组长为13.5m共6根的基本试验，以确定本场地对锚杆所能提供的极限抗拔力，以及锚索在使用过程中可能影响其预应力效果的因素，以便在正式施工前调整地锚加固设计及施工参数。2、试验地点的选择根据省郧县汉江公路大桥地锚桥台的资料和设计图纸，向业主、设计、监理等单位汇报后，我部确定选择在鄂东大桥桩基施工前打的试验桩上进行试验。3、锚固设计方案试验锚索的两种方案如下：设计轴向拉力1276KN，极限抗拔力1822.8KN。压力集中型锚固方案一：7根φs15mm无粘结钢绞

3、线，下设置直径100mm的P锚，钻孔直径120mm，底部扩孔呈锥形孔直径140mm，扩孔长度200mm，锚固长度3m，钻孔深度13.5m。拉力集中型锚固方案二：7根φs15mm钢绞线，下设置直径100mm的P锚，钻孔直径120mm，底部扩孔呈锥形孔直径140mm，扩孔长度200mm，锚固长度3m，钻孔深度13.5m。锚固形式应有图示图固定端P型锚具构造图千斤顶、锚固端及锚具为各锚固系统配套设施。抗拔力复核计算如下：锚固方案应符合《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22：2005）的关于锚索的设计的规定：

4、1）根据锚索的设计规定及预应力筋的保护层厚度不小于20mm（永久锚杆），方案设置为带PE套7φs15mm钢绞线及不带PE套的7φs15mm钢绞线，钻孔直径选为120mm；2）单束钢绞线的拉力设计值＝7×1860MPa×140mm2×0.7＝1276KN，比原设计值略大；指什么？原设计没有钢绞线3）灌浆料采用潮湿类环氧结构胶，结构胶抗压强度≥115MPa；4）预应力锚索应满足相应的防护构造要求。4锚固方案验算1）锚固长度验算＞（1）＞（2）式中：K——锚索锚固抗拔安全系数，选取最大值，采用2.2；Nt——

5、锚索或单元锚杆的轴向拉力设计值（KN），取1276KN；——锚索锚固段长度（m）；fms——注浆体与混凝土孔壁间的粘结强度标准值（KPa），选用环氧树脂型注浆体，根据《水电工程预应力锚固设计规》附录A.2表围岩类型围岩抗压强度MPa黏结强度cMPa黏土岩、粉砂岩5.01.2～1.6煤、页岩、泥灰岩、砂岩14.01.6～3.0砂岩、石灰岩50.03.0～5.0花岗岩及各类似花岗岩的火成岩100.05.0～7.0因我部试验的桩基为C30混凝土，抗剪强度试验值(fcvo)3.55MPa，标准值(fcvk)2.

6、85MPa，设计值2.10MPa，加固地锚桥台为C40混凝土，抗剪强度试验值(fcvo)4.30MPa，标准值(fcvk)3.50MPa，设计值2.60MPa。综合各方面因素，粘结强度标准值取值2.1MPa；fms——锚固注浆体与筋体间的粘结强度标准值（KPa），取3.5MPa；d——钢筋或钢绞线的直径（mm），取15.24mm计算；D——锚索锚固段的钻孔直径（mm），取120mm计算；——界面粘结强度降低系数，取0.725；——锚固长度对粘结强度的影响系数，取为0.8；n——钢筋或钢绞线根数。按锚固方

7、案一考虑，根据规计算锚固长度，各参数折中取值，取两公式计算值中较大者：按式（1），＞＝＝2.73m按式（2），＞＝＝2.54m取较大值2.73m，按规，锚固长度应小于8m，设计按3m，满足受力和构造要求。施锚杆最小自由长度最小为12.0m，大于5m，满足构造要求。按锚固方案二考虑，同样满足受力和构造要求。经过验算，锚固长度满足受力和构造要求。2）锚杆截面面积验算锚杆截面面积应按式（3）确定。（3）式中：—锚杆杆体的抗拉安全系数，取为1.8；—锚杆的轴向拉力设计值（kN）；—钢绞线的抗拉强度标准值（kPa

8、）。按公式（3），最小钢绞线面积应达到1234.8mm2，也就相当于9根φ15.24的钢绞线面积。公式（3）是基于岩土工程规的，针对本工程环境，由于环境较好，施工质量能保证，安全系数按可按桥梁工程的体预应力处理，采用7根φ15.24的钢绞线，拉控制应力为70%的材料强度。5、锚杆基本试验的依据、方法及步骤5.1、锚索基本试验的依据①、岩土锚杆（索）技术规程(CECS22-2005)②、水电工程预应力锚固设计规（DL/T5176-2003）③