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岩土研究院

土层锚杆试验和监测

281 2021-11-17 15:26:29

土层锚杆试验是检验土层锚杆质量的主要手段,也是验证和改善土层锚杆设计和施工工艺的重要依据。土层锚杆试验的主要内容是确定锚固体的锚固能力。锚杆试验分为三种;施工前的基本试验,现场适应性试验和常规验收试验。试验的主要目的是要提出荷载-伸长关系式,从而确定恰当的锚杆设计。因此试验必须量测两个参数。即施加在锚杆上的荷载和锚杆的伸长量。以下简单介绍德国工业标准(DIN4125,1972)中的锚杆试验方法。

1.施工前的基本试验

首先施加锚杆材料屈服强度10%的初始荷载 T。=0.1β.,然后以每级增量为0.158。的力来增加荷载,同时用卸载循环来测量残余变形。对于无粘性土,每级荷载增量持续到变形

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基本试验必须把荷载加到锚杆破坏为止。如果试验时破坏发生在拉杆或锚头上。就必须缩减锚固体的直径和长度。重新进行试验.务必使破坏产生在锚固体和十体的结合处。以达到试验的目的。

2.现场适应性试验

适应性试验应在施工现场进行,并用与工程锚杆同样的材料。同样的施工工艺和锚固在同样的土层中。它们可作为工程锚杆的一部分。也可以是附加的。试验一般是在主要工程开始之前进行,试验结果可用于修正主体铺固工程。并用于土层锚杆的验收标准。

适应性试验与基本试验的加荷顺序和方法相似,只是不把荷载加到土层破坏,只要达到某个超载值即可。

对永久性锚杆适应性试验的荷载分级和观测时间如下表14.6-2所示。

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3.常规验收试验

验收试验的目的是检验现场施工的土层锚杆的承载力,确定在设计荷载作用下的安全

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4.锚杆的长期监测

在基坑开挖工程中,锚杆要在受力状态下工作数月以上,为了检查锚杆在整个施工期间是否按设计预定的方式起作用,有必要选择特殊的试验锚杆进行长期的监测,确定锚杆荷载的变化量和铺杆的蠕变量。由于长时间测量微小的位移变化非常困难,所以锚杆的长期监测一般仅测量荷载的变化量。

锚杆受力状态的长期监测宜采用振弦式测力计。这种专用的锚杆测力计结构如图14.6-3所示。当锚杆进行预应力张拉时安装在承压板与锚头之间,记录下测力计上的初始荷载。在整个基坑开挖过程中每天宜测读一次,监测次数宜根据开挖进度和测力计的荷载变化而适当增减。当基坑开挖至设计标高后,监测应继续进行,此时锚杆上的荷载应是相对稳定的。如果每周荷载的改变量大于5%锚杆所受的荷载,就应当查明原因,采取适当的措施。

国内常用的锚杆测力计如表 14.6-3所示。

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