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锚杆抗拔试验的设备和方法

一.试验设备

一般可使用单千斤顶加载法或双千斤顶加载法施加荷载。单千斤顶加载法使用一个张拉千斤顶和油泵在锚杆外端施加拉力。双千斤顶加载法采用两个液压千斤顶作为支点，其上架设钢梁，锚杆通过螺帽和钢板固定在钢梁上构成加载系统施加拉力。当试验锚杆位于斜坡上或坑壁上时，加载系统下一般应搭设支架。露出钻孔外端的锚杆至少用两个百分表（左右各一个）或挠度计量测在各个不同拉力下的锚杆位移量。双千斤顶加载装置的布置如图8-2。

二.试验方法

灌浆锚杆的现场试验须等砂浆达到80%以上的设计强度后才能进行。试验前应平整场地，做好支座及千斤顶的安装工作并架好基准系统。

试验方法一般有两种：循环加载法和分级加载法，可根据设计意图和规范的规定选择。

《地基规范》将锚杆抗拔试验分为基本试验和验收试验，分别采用不同的试验方法；同时对岩层中的锚杆抗拔试验又专门作了规定。

螺帽垫板反力梁

螺帽

垫板

反力梁

千斤顶

支座

锚杆

反 力 梁

钢板 钢板

千斤顶 千斤顶

支座 支座

锚杆

a）正 面 b）侧 面

图8-2 双千斤顶加载装置的布置

三.《地基规范》对于锚杆抗拔试验的规定

基本试验要点

任何一种新型锚杆或已有锚杆用于未曾应用过的土层时，必须进行基本试验；

基本试验锚杆不应少于3根，用作基本试验的锚杆参数、材料及施工工艺必须和工程锚杆相同；

最大试验荷载（Qmax）不应超过钢丝、钢绞线、钢筋强度标准值（A·fplk）的0.8倍；

锚杆基本试验加荷等级与测读锚头位移应遵守下列规定：

采用循环加荷，初始荷载宜取A·fplk的0.1倍，每级加荷增量宜取A·fplk的1/10~1/15；

岩层、砂质土、硬粘土中锚杆加荷等级与观测时间见表7-1；

在每级加荷等级观测时间内，测读锚头位移不应少于3次；

在每级加荷等级观测时间内，锚头位移增量不大于0.1mm时，可施加下一级荷载，

否则要延长观测时间，直至锚头位移增量2.0h小于2.0mm时，再施加下一级荷载。

加荷增量（A·f

加荷增量

（A·f ）

plk

观测时间/min

5

5

5

10

5

5

5

初始荷载

--

--

--

10

--

--

--

第一循环

10

--

--

30

--

--

10

第二循环

10

20

30

40

30

20

10

第三循环

10

30

40

50

40

30

10

第四循环

10

30

50

60

50

30

10

第五循环

10

30

50

70

50

30

10

第六循环

10

30

60

80

60

30

10

软土中锚杆基本试验加荷等级与测定锚头位移应遵守下列规定：

初始荷载宜取A·f 的0.1倍，每级加荷增量宜取A·f 的1/10~1/15。加荷等级为

plk plk

A·f 的0.5和0.7倍时，采用循环加载。循环加荷分级与观测时间同表7-1；

plk

对锚杆各加荷等级的观测时间见表7-2；

加荷增量（A·f

加荷增量

（A·f ）

plk

观测时间/min

初始荷载

第一级

第二级

第三级

第四级

第五级

第六级

10

30

40

50

60

70

80

15

15

15

30

120

30

120

在每级加荷等级观测时间内，测读锚头位移不少于3次；

荷载等级小于A·fplk的50%时每分钟加荷不宜大于20kN，荷载等级大于A·fplk的

50%时每分钟加荷不宜大于10kN；

当加荷等级为A·fplk的0.6和0.8倍时，锚头位移增量在观测时间2h内小于2.0mm，才能施加下一级荷载。

锚杆破坏标准：

后一级荷载产生的锚头位移增量达到或超过前一级荷载产生位移增量的2倍；

锚头总位移不收敛；

锚头总位移超过设计允许位移值。

试验报告应绘制锚杆荷载—位移（Q-s）曲线，锚杆荷载—弹性位移（Q-se）曲线，锚杆荷载—塑性位移（Q-sp）曲线；

基本试验所得的总弹性位移应超过自由段长度理论弹性伸长的80%，且小于自由段长度与1/2锚固段长度之和的理论弹性伸长；

锚杆的极限承载力为锚杆破坏前一级荷载的95%。

验收试验要点：

验收试验锚杆的数量不宜少于工程锚杆总数的5%，且不得少于3根；

最大试验荷载为锚杆轴向拉力设计值的1.2倍且不应超过预应力筋A·fplk值的0.8倍；

验收试验对锚杆施加荷载与测读锚头位移应遵守以下规定：

初始荷载宜取锚杆设计轴向拉力值的0.1倍；

加荷等级与各等级荷载观测时间应满足表7-3中的规定：

表8-3 验收试验锚杆的加荷等级与观测时间

加 荷 等 级

加 荷 等 级

观测时间/min

Q1

=0.10N

5

l

Q2

=0.25N

5

l

Q3

=0.50N

5

l

Q4

=