文档介绍：岩土锚杆抗拔试验
2015年1月29日
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一、锚杆的概念及应用
岩土锚固技术—埋设于岩土体中的受拉杆件，用以将结构物的拉应力传递给深部的稳定地层或加固不稳定的岩土体，形成拉杆与岩土相互作用，共同工作的体系。
岩统沿着离锚固体与岩土体胶结面一定距离的岩土层发生破坏。当锚固段的岩土层的强度不够时，或者说是在锚固层附近有软弱夹层破碎带以及其他的软弱结构面时，锚杆可能沿着离锚固体一定距离的岩土层发生破坏。对于锚固于岩体中的锚杆，当锚杆被锚固于相对软弱的岩层中，且其埋置深度不够时，考虑更多的是锚固体和部分
的岩土体呈锥体形状被拔出。
图5：锚杆离锚固体与岩土体胶结面
一定距离的岩土层发生破坏
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(5) 围绕杆体的灌浆体的破坏。锚杆周围的环形的锚固体的应力分布是一个复杂的问题。到目前为止，很少有关于这方面的力学特性的研究。对于拉力型锚杆其灌浆体主要承受拉应力和剪应力，而灌浆体的抗拉强度和抗剪强度是很有限的，拉应力和剪应力达到其抗拉强度时，即发生开裂和锚固体破坏。
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(6) 锚杆群的破坏；锚杆群的破坏问题多少有点类似于群桩效应问题。许多研究资料表明：
锚杆群中各个锚杆的荷载分布是不均匀的，锚杆群的承载效率总是小于单根锚杆的。对于这一问题，首先是必须限定锚杆群布设的最小间距，其次是采用不同倾角和不同长度的锚杆，通过优化布设，使得锚杆在空间上尽可能的错开。
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4、锚杆与灌浆体相互作用机理
(1)、锚杆杆体与灌浆体间的粘结机理
杆体与灌浆体间的粘结力包括以下三个因素：
① 粘着力：杆体钢材表面与灌浆体间的物理粘结，也称为胶结力。当发生剪切作用时，杆体与锚固体界面间的物理粘着力就成为基本的抗力，当杆体与锚固体间产生相对滑移时，这种力就消失。
② 机械嵌固力：由于锚杆钢材表面存在肋节、螺纹和皱曲等，使得锚杆杆体与锚固体之间形成机械式连锁，这种力与粘着力一起发挥作用。
③ 表面摩擦力：形成与夹紧力及钢材表面的粗糙程度成函数关系的摩擦力，而且摩擦系数的量值也取决于摩擦力是否发生在沿接触面滑移之前还是之后。杆体和灌浆体
之间的挤压力越大、接触面的粗糙程度越大，则摩擦力就越大。
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5、灌浆体与岩体相互作用机理
灌浆体与岩体间的粘结力取决于岩体与灌浆体的强度、孔壁的粗糙度、孔壁的清洁度以及灌浆体与岩体间的接触面积。灌浆体与孔壁岩体间的粘结力主要有以下两个因素：
① 粘结力，即灌浆体浆体与岩体界面间的物理粘结。它与粘结介质本身的强度、孔壁岩体的强度和孔壁岩体的粗糙程度有关。
② 摩擦力。这种摩擦力的大小主要和孔壁岩体的粗糙程度和荷载作用下灌浆体的径向膨胀有关。
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三、锚杆抗拉拔试验规范
在锚杆的设计施工过程中，锚杆的试验非常重要，也是有关锚杆规程规范中必不可少的内容，为确定锚杆的极限承载力，验证锚杆设计参数及施工工艺的合理性，检验锚杆的工作质量是否满足设计要求等，需要对锚杆进行相应的试验，锚杆试验主要有基本试验、验收试验及蠕变试验，其中基本试验和验收试验是工程中较常遇到的两种试验。
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１、锚杆抗拔试验的规范要求
涉及到锚杆抗拔试验规定的相关规范众多：
① 建筑基坑工程技术规范ＹＢ９２５８-９７
② 建筑基坑支护技术规程ＪＧＪ１２０-９９
③ 锚杆喷射混凝土支护技术规范ＧＢ５００８６- ２００１
④ 建筑地基基础设计规范ＧＢ５０００７-２００２
⑤ 建筑边坡工程技术规范ＧＢ５０３３０- ２００２
⑥ 高层建筑岩土工程勘察规范ＪＧＪ７２-２００４
⑦ 岩土锚杆（索）技术规程ＣＥＣＳ２２：２００５
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2、基本试验
锚杆基本试验主要是确定锚杆的极限抗拔力和锚杆参数的合理性掌握锚杆抵抗破坏的安全程度。为了达到区分锚杆在不同等级荷载作用下的弹性位移和塑性位移，以判断锚杆参数合理性和确定锚杆极限拉力的目的。锚杆抗拔基本试验采用循环加、卸荷法。
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从表１中可以看出，，或取设计预估的破坏荷载值，加载增量及循环次数略有不同，但均采用等量对称加卸荷。、位移观测时间稍有不同，但每级加荷稳定标准均一样，另外各规范对试验锚杆的破坏标准一致:即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的位移增量的２倍。某级荷载下锚头总位移不收敛，锚杆杆体被拉断或锚头总位移超过设计允许位移值，锚杆极限承载力规定取破坏荷载的前一级荷载值或９5％前一级荷载值。
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2、验收试验
验收试验目的是检验施工质量是否