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预应力锚索是一种广泛应用于岩土工程和边坡支护中的**加固技术，通过在锚索中施加预应力，提*岩土体的整体稳定性和承载能力。其受力分析主要包括锚固段与土体之间的粘结力、自由段的拉力传递以及锚头的锚固*应。设计计算时需综合考虑地质条件、荷载要求、锚索材料性能等因素，确保结构安全与经济合理。

设计计算实例通常包括以下步骤：首先确定锚索布置形式及参数，如长度、倾角、孔径等；其次进行锚固力计算，确定锚固段长度及粘结强度；接着计算自由段长度及所需预加应力值；*后进行整体稳定性验算，确保支护体系满足安全系数要求。

例如，在某边坡支护工程中，采用单根预应力锚索加固，设计锚固力为600kN，锚固段长度为8m，自由段长度为6m，采用*强度钢绞线，孔径150mm，注浆材料为水泥砂浆。通过对锚索受力状态的分析与计算，验证其抗拔力、锚固长度及整体稳定性均满足设计要求。

预应力锚索的设计与应用建筑工程质量策划书，不仅提*了工程的安全性和耐久性，也为复杂地质条件下的岩土工程提供了有*的解决方案。

预应力锚索受力分析及设计计算实例

摘要：结合兰青铁路*边坡采用预应力锚索加固工程实例，介绍了预应力锚索的受力分析及设计计算，经过工程实践， 该设计计算理论能较好地反映现场实际情况，为完善预应力锚固技术奠定了基础。 关键词：预应力锚索，受力分析，设计计算 中图分类号：TU472 文献标识码：A

兰青铁路DK60+800~DK60+880段位于既有线右侧，山南 侧坡脚处，路基以挖方形式通过。工点范围内主要出露地层为第 三系中新统泥岩夹砂岩，泥岩为主，夹Q1m～05m厚的砂岩 层。泥岩棕红色，表层强风化，呈土颗粒状碎块状，手可珊碎，无 层理，泥质胶结；砂岩灰绿色，强风化捶击易碎，节理发育，呈碎块 状。风化层：厚度约3m～10m,IIl级硬土，0。=300kPa完整基 岩IV软石，0。=500kPa砂岩岩层产状：N74W/64N。节理产状： N26E/88SN80W/42S。工点内未见地下水露头，地震动峰值加速 度为010g地震烈度为7度，**冻结深度为1.03m。 原施工图设计路堑右侧边坡设置了重力式挡土墙，现场按原 设计进行了施工，施工期间及峻工后，因挡土墙以上边坡风化严 重、节理发育、易受自然应力影响，边坡存在安全隐患，且DK60+ 799处涵洞局部有小型崩塌，堵塞涵洞，影响了后续工序的施工和 将来的运营安全。 为防止路堑右侧边坡滑塌，降低边坡*度，维护山体平衡，保 护环境，防止开挖坡面风化，挡土墙以上边坡采用了预应力锚索 十字面板及挂网喷混凝土防护工程。

3作用于锚索墙上的墙背土压力计算

作用在锚索结构物上的荷载包括土压、水压、上覆荷载、滑坡 荷载、地震荷载及其他荷载等。预应力锚索设计时，一般情况可 只计算主力，在浸水和地震等特殊情况下，尚应计算附加力和特 殊力。 预应力锚索作为承受侧向土压力的支挡工程或用于边坡加 固时，其设计荷载应按重力式挡土墙的有关规定计算，结构物承 受的侧向土压力应按主动土压力的12倍～14倍计算。计算过 程如下： 锚索墙后土容重Y=19kN/m；内摩擦角=35；土与墙背 间摩擦角8=9=35°；墙顶以上地面与水平面夹角i=2874；假 想墙背与垂直面夹角α=3461°；假想墙背边坡坡率为1:069见 图1.。

图1预应力锚索设计简图

锚索墙承受的侧向土压力按主动土压力的12倍～14倍计 算,即： : 1 4E = 1. 4 × 537. 49= 753 12 kN /mt

作用于墙后的水平地震力F计算： 墙后破裂面以内土块的质量m=23512×10×19/10= 44673t 水平地震力作用修正系数1=025 地震动峰值加速度A=01gm/s; 水平地震力F=n·Am=Q25×Q1×9.8×44673=

109. 45 kN /m

第36卷第36期 2010年12月

所以作用于墙后的主动土压力的水平力为：

以作用于墙后的主动土压力的水平力为：

预应力锚索作为承受侧向土压力的支挡工程或用于边坡加 固时，对岩质边坡以及坚硬、硬塑状粘土和密实、中密砂土内边 坡，当采用逆作法施工的多层锚索挡墙时，侧压力分布可近似的 按图2确定。 E Eh 为侧向岩土压力水平分力标准值，kN/mH为锚索墙边坡*度，m。 锚索水平拉力标准值为：H。=·S·S；其中，S.为锚索水 平间距，㎡S为锚索垂直间距，m; 锚索轴向拉力标准值：Na=H/cos;其中，β为锚索与水平 面的夹角： 每孔锚索设计锚固力：P,=Y·Na其中，Y为荷载分项系 数.可取130当可变荷载较*时按现行的荷载规范确定

E 86257 H=eh*S·S=37.48×3 5×3 5=459. 13 kN Na = H α/cosB = 459 13/cos15° = 475. 32 kN; P,=Vo·Na = 1. 3× 475 32= 617. 92 kN。

5每孔锚索钢绞线的根数n

1)根据设计的锚固力P，和所选用的钢绞线强度，可按下式 计算每孔锚索钢绞线的根数nh

计算过程如下： 钢绞线选用由7根钢丝构成的Φ15.2mm,P。=259kN，P， 220kN.所以：

2)设计锚固力P应小于容许锚固力P，锚固钢材 满足：设计荷载作用时：P≤Q6P或P075P即：

P≤ 0 6P= Q 6× 259= 155. 4 kN; P。≤ 0 75P, = Q 75× 220= 165 0 kN。 155 4 × 5= 770 kN:

1)锚固体应确定锚索锚固长度、孔径、锚固类型。锚固体的 承载能力应通过锚固体与锚孔壁的抗剪强度、钢绞线束与水泥砂 浆的粘结强度以及钢绞线强度三部分控制，设计应取其小值。 2)锚固体抗拔安全系数F不应小于25 3）锚索或单元锚索的锚固长度按下列公式计算，采用

辛文栋：预应力锚索受力分析及设计计算实例

中的*值，宜为4m～10m a根据水泥砂浆与锚索张拉钢材粘结强度确定的锚固段书 度1可按下式计算：

F。·P =π·d·t

当锚索锚固段为枣核状时

F·P nπ·d·T

h根据锚固体与孔壁的抗剪强度确定的锚固段长度可按下 式计算：

Fe·P, π.d·t

其中，d为张拉钢材外表直径，m;d为单根张拉钢材直径，m; d为锚固体(即钻孔)直径，根据设计的锚固力、地基性状、锚固类 型、张拉材料根数、造孔能力等因素确定，宜采用100mm~ 150mm;T为锚索张拉钢材与水泥砂浆的粘结强度设计值，kPa 为锚孔壁与注浆体之间粘结强度设计值，kPa 计算过程如下：

F*P 3 × 617. 92 FP 3 × 617. 92

锚固长度取。中的*值，即为9.1m，设计中取100m。

锚索总长度由锚固段长度、自由段长度及张拉段长度组成。 锚索自由段长度受稳定地层界面控制，在设计中应考虑自由段伸 入滑动面或潜在滑动面的长度不应小于1m，自由段长度不应小 于3m～5m。张拉段长度应根据张拉机具决定，锚索外露部分长 度宜为15m。本算例中锚索长度的选择见表1。

1)对于永久性预应力锚索的拉力锁定值不应小于设计锚固 力赣17zj128：aj玻化微珠保温板外墙外保温建筑构造，施加张拉力时，锚索中的各股钢丝或钢绞线的平均应力不应 *于钢筋极限抗拉强度的60%；当施加超张拉力时，各股钢绞线 的平均应力不宜*于钢材极限抗拉强度的70%。对锚索施加的 预应力的*小还应根据锚索的使用自的、被加固岩土体及地基性 质与状态而定。对于施加主动预应力来阻止下滑力为目的的锚 索设计，可按设计锚固力施加预应力，如锚索加固滑坡、加固松动 岩体。对于允许变形的锚索复合支挡结构，设计时应考虑锚索与 结构物的变形协调，使两者能充分发挥作用，一般对锚索施加初 始预应力为设计锚固力的30%～80%，如预应力锚索桩，通常施 加的初始预应力为设计锚固力的50%～80%。当锚索结构加固 松散岩体时，由于张拉作用会引起被加固土体产生较*的蠕动和 塑性变形，通常应进行张拉试验来决定初始预应力值，一般对锚 索施加的初始预应力为设计锚固力的50%～80%。为减少被加

第36卷第36期 2010年 12月

山 西 建 筑 SHANXI ARCHITECIURE

Vol 36No 36 Dec 2010

地铁施工期间对周围建筑物的影响

摘要：以某市地铁施工为例，分析了地铁施工对周围建筑物的影响及措施，为了掌握地铁施工过程中的力学动态，制定 了沉降监测方案，通过采取相应的监测方案，实现了对建筑物沉降的控制广州冠迪花园并联别墅施工图，保证了地铁施工的顺利进行。 关键词：地铁施工，建筑物，沉降监测 中图分类号：U231.3 文献标识码：A

21世纪初是城市地下铁道、各种隧道工程以及地下空间工程 *发展的重要时期。为解决城市交通、停车、贸易、通讯、供水以 及供电等工程项目占地的重*难题，人们将*力开发利用地下空 间。近年来，许多*中城市发展的步伐加快，以至于给城市交 通带来很*的压力，为了缓解中心城市的交通拥堵状况，开发地 下交通设施就显得尤为重要，这也就使得地铁在城市交通中占有 很重要的地位，并且得到迅速发展。但在市区修筑地下工程，尤 其是在地面建筑密集、地下管线复杂的城市中心地区，地铁施工 引起地面沉陷很可能危及地面建筑物的安全，因此地铁施工对周 围邻近建筑物的影响成为地铁施工的重点和难点。这些影响包 括以下几个方面：1)由于地面变形造成周边建筑物沉降、倾斜、甚 至倒塌：2)引起路面与其他地面设施的破坏；3)造成地下管线的 破裂1。在地铁施工过程中需要采取有*措施，并且根据建筑物 的沉降控制标准，对地铁施工过程进行有*的管理，严格控制地