对土层锚杆检测的实践思考

对土层锚杆检测的实践思考

卞仕濂

常州市建筑科学研究院集团股份有限公司 江苏省常州市 213000

摘要：本文主要介绍了土锚的工作机理和试验参数，详细总结了土锚拔出试验的技术要点和土锚试验中需要解决的问题，从而保证了土锚的施工质量，加强了土锚试验的理论研究。

关键词：土层锚杆，检测，喷锚支护，施工质量

引言：尽管许多人在锚杆的动态检查方面取得了一些成就，但它们主要针对围岩锚杆。在项目中锚杆通常用于支撑土层中的深基坑。由于土壤质量的不均匀性和高压缩性，含水量大等特点，土层锚杆的环境与岩层的环境明显不同，因此有必要介绍和讨论土层锚杆检测的具体方法。

1. 主要作用机理

土锚是用专用的机器在分层土基坑的侧壁上钻一个稍微倾斜的土孔，然后将金属棒材料（如钢筋）放入，然后注入高强度泥浆，将其封闭。硬化后到孔壁。接触并最终通过拉力与土壤形成摩擦阻力，从而成为防止基坑坡度打滑的一种支撑方法。如果需要二次灌浆，则必须在第一次灌浆之前放置二次灌浆管，根锚杆分为自由部分和锚固部分，自由部分将锚头处的拉力传递到锚定体的区域，锚定体通过其表面与周围土壤之间的摩擦传递充当锚定器。

2. 主要检测参数

根据GB/I50~72002、GB50330—2002、JGJ120—99等基坑的基础和主要规范，土质锚杆的检测参数主要有基础试验、验收试验、蠕变试验。测试中，各参数的应用是不同的，主要取决于测试的目的、基坑的安全水平、周围的地质条件以及该地区的建筑设计经验等。

例如1）基本试验条件：①基坑周围土体不均匀，面积变化大，基坑安全等级I级；同一场地不同地层差异较大。在选择锚杆支护时，特别是对工程地质参数，如极限摩擦阻力、锚杆角度、锚固段长度和直径等，选择无试验数据的二级基坑；2）验收试验主要用于检查施工质量，适用于当基坑侧壁的安全等级为II级，且有相邻的工程经验时，只能计算锚杆承载力的标准值；b.对锚碇施工质量的检验，基坑支护杆已基本试验过。

2. 拉拔检测的技术使用

土壤层中的锚点主要用于拉力测试，以上规范对测试过程，数据处理和确定进行了详细说明，但无法从中了解到详细信息，锚杆的测试主要是测量载荷和位移，然后确定相关参数，因此，如何准确地测量载荷和位移是非常重要的，应主要从以下几个方面提高检查结果的有效性。

例如为了准确反映地脚锚杆的承载力，应选择具有代表性的试验地锚杆，并且数量应合理。更重要的是，锚杆的材料和制造过程应与工程地脚锚杆的相同。点必须布置在土壤关键部位。当锚固段中的浆液强度达到设计强度等级的15mva或75％-90％时，应进行锚固锚杆检测。施工方应在锚栓施工过程中预留必要的砂浆试块，并应在检测锚栓前对其强度进行测量，以确保由于泥浆强度低而使试验失败。位移计主要包括位移传感器和百分表，具有相同的精度。

为了保证测得的位移数据真实地表现锚杆的位移，关键的操作是将一个垂直于其轴线的小铁块固定在锚杆上，然后将位移计的针杆严格垂直于铁块。其次，要保证位移计的参考柱独立于锚杆，不受锚杆运动的影响。测力计通常是一个小的通过中心的千斤顶和一个锚杆拉拔器，它们的安装也需要保持锚杆的相对独立性，更重要的是，确保千斤顶或拉拔器与锚杆同心。需要说明的是，传统的锚杆检测技术是一种基于静态锚固质量检测的技术方法，也称为拔出试验法。根据试验压力计和位移计的测量数据，对锚杆用相应的换算公式。排序杆的位移曲线和相应的载荷，以分析锚杆的性能，传统的检测技术存在一些缺陷，不适用于大面积动态检测。通过拉出测试获得的数据仅表示锚固力。假定锚固是异常的，近似值不能指示锚固的特定位置。因此，拉力测试方法只能确定锚杆是否异常，而不能检测出缺陷的特定位置。

2. 测力计反力作用点的技术使用

地下连续墙的施工技术主要用于地下建筑物，隧道，引水排水管等地下设施。现浇钢筋混凝土地下连续墙的施工方法有以下几点：沿着地下建筑物的地基或深层基础，使用泥浆墙制作一定长度和宽度的凹槽，然后将混凝土制成倒入凹槽中形成一个单元壁部分，如果连接管和接线盒形成一个平坦的壁，它们将被组合成一堵壁，否则将成为地下壁，一般规格为60cm，80cm厘米，也可以用作临时挡土墙，

例如在基础测试和验收测试中，在加载的每个阶段之后，根据观察期间的变形量来控制每个阶段的持续时间，锚头的位移至少测量了3次。对于蠕变测试的每个阶段，都以指定的时间间隔记录蠕变变量，但是整个测试过程时间很短，规范未指定读数的时间点，特别是在基于该值绘制时由于操作不容易，因此要求每个级别的加载时间都应足够短，并且应在施加或卸载负载后立即进行读取。考虑到锚杆测试报告的图纸要求和整个加载过程的持续时间，应在上层加载读数后的1分钟内完成每个层的第一次读取，否则绘制的图形将严重偏离实际位移曲线，加载时间间隔也不符合要求。当然，读数的数量可以增加，基于此，载荷和各种位移曲线可以更好地反映二者的规律和变化趋势。根据地脚锚杆的作用机理，地脚坑的一端为预应力作用部。如果要施加预应力或测试载荷，则必须有足够的自由空间用于地脚锚杆主体，因此要检测桩壁地脚锚杆的恢复情况。当使用组合支撑和地脚锚杆及喷浆支撑的地脚锚杆时，必须确保在杆体末端的空腔中不得充满泥浆或杂物。在设置测力时间时，可以在反应面上放置大面积的厚钢板，或者可以使用槽钢将其交织成井眼形状，目的是使作用表面的位移更小，避免测功机在加载时发生倾斜，并减轻测功机的重量。否则，应在测力计下放置一个支架以承受固定零件的重量。对于锚杆喷射混凝土支撑，可以在最终凝固喷射混凝土之后去除极孔周围的砂浆，然后将其用作固体作用表面。该技术主要用于深基坑支护和边坡加固，可以提高抗剪承载力和锚固强度的技术，施工人员应不断总结操作规程，以熟悉预应力地脚锚杆的变化。只有这样，施工人员才能在施工过程中有效控制基坑或边坡周围的位移，在边坡加固技术中，土钉加固技术的重要性不容忽视，土钉加固技术在岩土工程中的原理是将需要加固的岩土层面积加入到密实土钉群中，以土钉为主要力量来提高岩土层的强度和性能。

2. 超声波检测的技术使用

超声波测试技术是一种现代测试技术，已广泛应用于现代岩土工程中，在测试锚杆的完整性时，超声波测试不会破坏原始岩石和土壤的基本结构，仅通过使用一些辅助设备，相关的测试技术和数据分析原理，就可以检测出岩石和土壤中的锚杆是否完整，是否存在一定的缺陷，并判断缺陷的准确性。

例如在分析锚杆的超声测试数据之前：①需要研究围岩和土地的基本地质条件；②通过反射波测试装置收集反射的测试数据，并通过对这些数据的分析获得有关土壤中锚的长度和完整性的信息。特别适用于大面积探测，当检测到杆端受到外部冲击时，它将导致杆端剧烈振动并将应力分散到锚杆的底部边缘。

结论：土层锚杆是一种简单的检测方法，但应注意其施工质量和检测，加强对土锚检测的理论研究，特别是要解决测试仪开发过程中的问题，以便快速检测出锚杆的缺陷。

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