缓粘结预应力抗浮锚杆（桩）技术规程

附录A预应力损失计算A.0.1缓粘结预应力筋的预应力损失值可按表A.0.1的规定计算。当计算求得的预应力总损失值小于80N/mm2时，应取80N/mm2。表A.0.1预应力损失值（N/mm2）引起损失的因素符号取值张拉端锚具变形和预应力筋内缩按本规程第A.0.2条和第A.0.3条的规定计算预应力筋的摩擦与护套璧之间的摩擦按本规程第A.0.4条的规定计算张拉端锚口损失按实测值或厂家提供的数据计算预应力筋的应力松弛按本规程第A.0.5条的规定计算混凝土的收缩和徐变按本规程第A.0.6条的规定计算混凝土弹性压缩按本规程第A.0.7条的规定计算A.0.2缓粘结预应力直线筋由于锚具变形和预应力筋内缩引起的预应力损失（N/mm2）可近似按下式计算；（A.0.2）式中：a——锚具变形及预应力筋内缩值（mm），可按表A.0.2采用；l——张拉端至锚固端之间的距离（mm）；Ep——预应力筋弹性模量（N/mm2）。表A.0.2锚具变形和预应力筋内缩值a锚具类别a（mm）夹片式锚具有顶压时5无顶压时6～8注：1表中的锚具变形和预应力筋内缩值也可根据实测数据确定；2其他类型的锚具变形和预应力筋内缩值应根据实测数据确定。A.0.3缓粘结预应力曲线筋或折线筋由于锚具变形和预应力筋内缩引起的预应力损失值σl1，应根据缓粘结曲线筋或折线筋与护套之间反向摩擦长度l范围内的缓粘结预应力筋变形值等于锚具变形和预应力筋内缩值的条件确定。常用束形预应力筋在反向摩擦影响长度l范围内的预应力损失值σl1的计算，可按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定执行。A.0.4当采用持荷超张拉方式消除缓粘结预应力筋与护套之间的粘滞力时，缓粘结预应力筋与护套壁之间的摩擦引起的预应力损失值σl2（N/mm2）（图A.0.4）可按下列公式计算：（A.0.4-1）当≤0.3时，σl2可按下列近似公式计算：（A.0.4-2）式中：κ——考虑缓粘结预应力筋护套壁每米长度局部偏差的摩擦系数（/m），按表4.2.4采用；μ——缓粘结预应力筋与护套壁之间的摩擦系数，按表A.0.4采用；x——从张拉端到计算截面的曲线长度（m），可近似取该曲线在纵轴上的投影长度；θ——从张拉端到计算截面曲线各部分切线的夹角之和对应的弧度值。1—张拉端；2—计算截面图A.0.4预应力摩擦损失计算表A.0.4缓粘结预应力筋的摩擦系数钢绞线公称直径（mm）（/m）μ15.200.0060.12注：表中系数也可根据实测数据确定或由厂家提供。A.0.5低松弛预应力钢绞线由于应力松弛引起的预应力损失值σl4（N/mm2）可按下列公式计算：1当0.5fptk<σcon≤0.7fptk时（A.0.5-1）2当时0.7fptk<σcon≤0.8fptk（A.0.5-2）3当σcon≤0.5时，σl4可取为零。A.0.6混凝土收缩、徐变引起受拉区和受压区纵向缓粘结预应力筋的预应力损失值σl5（N/mm2），σ'l5（N/mm2）可按下列规定确定：1一般情况构件，可不考虑混凝土收缩、徐变及预应力筋应力松弛引起的预应力损失值随时间的变化，σl5（N/mm2），σ'l5（N/mm2）按下列公式计算；σ'pc（A.0.6-1）（A.0.6-2）式中:——施加预应力时混凝土立方体抗压强度（N/mm2）；ρ、ρ'——受拉区、受压区缓粘结预应力筋和非预应力筋的配筋率：，；对于对称配置预应力筋和非预应力筋的构件，配筋率ρ、ρ'应按钢筋总截面面积的一半计算；、——受拉区、受压区预应力筋合力点处混凝土法向压应力（N/mm2）；计算、时，预应力损失值仅考虑混凝土预压时（第一批）的损失与；、值不得大于0.5;当为拉应力时，公式（A.0.6-2）中的应取零；计算、时，可根据构件制作情况考虑自重的影响：对处于年平均湿度低于40%干燥环境的结构，、应增加30%。2重要的结构构件，当需要考虑与时间相关的混凝土收缩、徐变及预应力筋应力松弛引起的预应力损失值时，宜按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定执行。A.0.7缓粘结预应力筋采用分批张拉时，应考虑后批张拉预应力筋所产生的混凝土弹性变形对先批张拉预应力筋的影响，可将先批张拉预应力筋的张拉控制应力值增加。此处，为预应力筋弹性模量与混凝土弹性模量之比，为后批张拉预应力筋在先批张拉预应力筋重心处产生的混凝土法向压应力。A.0.8缓粘结预应力混凝土构件在各阶段的预应力损失值宜按表A.0.8的规定进行组合。表A.0.8各阶段预应力损失值的组合预应力损失值的组合预应力损失值混凝土预压时（第一批）的损失混凝土预压后（第二批）的损失用词说明1为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：1）表示很严格，非这样做不可的：正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；2）表示严格，在正常情况下均应这样做的：正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；3）表示允许稍有选择，在条件许可时，首先应这样做的：正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。引用标准名录本标准引用下列标准。其中，注日期的，仅对该日期对应的版本适用本标准；不注日期的，其最新版适用于本标准。《建筑地基基础设计规范》GB50007《混凝土结构设计规范》GB50010《岩土工程勘察规范》GB50021《地下工程防水技术规范》GB50108《建筑地基基础工程施工质量验收标准》GB50202《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300《通用硅酸盐水泥》GB175《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370《多丝大直径高强度低松弛预应力钢绞线》GB/T31314《城市地下水动态观测规程》CJJ76《混凝土用水标准》JGJ63《钢筋焊接及验收规程》JGJ18《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》JGJ85《建筑桩基技术规范》JGJ94《建筑基桩检测技术规范》JGJ106《钢筋机械连接技术规程》JGJ107《缓粘结预应力混凝土结构技术规程》JGJ387《锚杆检测与监测技术规程》JGJ/T401《建筑工程抗浮技术标准》JGJ476《抗浮锚杆技术规程》YB/T4659《缓粘结预应力钢绞线》JG/T369《公路桥梁预应力钢绞线用锚夹具和连接器》JT/T329《铁路工程预应力筋用夹片式锚具、夹具和连接器》TB/T3193《大直径缓粘结预应力钢绞线》T/CECS10097《湿气固化型缓粘结预应力筋用粘合剂》T/CECS10116《湿气固化型缓粘结预应力钢绞线》T/CECS10117中国工程建设标准化协会标准缓粘结预应力抗浮锚杆（桩）技术规程TechnicalSpecificationForAnti-floatingAnchorsandAnti-upliftPilesPrestressedwithRetard-bondedTendons条文说明T/CECSXXXX-20XX

制定说明本标准制订过程中，编制组进行了广泛而深人的调查研究，总结了我国目前工程建设中已实施缓粘结预应力抗浮锚杆（桩）及其他类似项目在试验、设计、施工及检测方面的实践经验，同时参考了国外先进技术法规、技术标准，在广泛征求意见的基础上制定了本标准。为便于广大技术和管理人员在使用本标准时能正确理解和执行条款规定，《缓粘结预应力抗浮锚杆（桩）技术规程》编制组按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明，对条款规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项等进行了说明。本条文说明不具备与标准正文及附录同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。目次3基本规定 454构造 464.1结构构造 464.2防腐和节点防水 475材料及锚固系统 505.1水泥、水泥（砂）浆、混凝土及普通钢筋 505.2缓粘结预应力筋 505.3锚固系统 505.4其它材料 516设计计算 526.1一般规定 526.2承载力验算 526.3局部受压验算和抗冲切验算 546.4裂缝控制验算 547施工 557.1一般规定 557.2成孔 557.5张拉与锁定 558试验 568.1一般规定 568.2缓粘结预应力抗浮锚杆静载试验 588.3缓粘结预应力抗浮桩静载试验 583基本规定3.0.2对于地下水位变化幅度较大、水浮力较大以及对基础结构上浮变形控制要求较高的抗浮工程，宜优先选用缓粘结预应力抗浮桩，其它情形的抗浮工程宜选用缓粘结预应力抗浮锚杆。3.0.3对于缓粘结预应力抗浮锚杆的场地岩土工程勘察，主要涉及的场地、岩土地层和地下水等参数包括：1抗浮设防水位建议值；2不同地层锚杆的极限粘结强度标准值或桩的极限侧阻力标准值；3主要含水层分布、厚度、埋深、渗透系数和腐蚀性等；4岩层完整性、裂隙发育情况及溶洞发育情况。3.0.9对于缓粘结预应力抗浮锚杆，当地质条件简单或在当地有丰富的设计施工经验时，可通过经验参数法确定抗浮锚杆的极限承载力，但对于重要的工程，设计施工前应进行基本试验以确定抗浮锚杆的极限承载力。对于缓粘结预应力抗浮桩，确定其单桩抗拔极限承载力标准值时，可按现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94的相关规定执行：1）设计等级为甲级的建筑桩基，应通过工程前试桩确定；2）设计等级为乙级的建筑桩基，当地质条件简单时，可参照地质条件相同的试桩资料，结合静力触探等原位测试和经验参数综合确定；其余均应通过工程前试桩确定；3）设计等级为丙级的建筑桩基，可根据原位测试和经验参数确定。4构造4.1结构构造4.1.1缓粘结预应力抗浮桩由缓粘结预应力筋、钢筋笼、张拉端锚具、固定端锚具、桩体等组成。根据普通纵向钢筋是否考虑抗拉力，可将缓粘结预应力抗浮桩分为全缓粘结预应力抗浮桩与混合配筋缓粘结预应力抗浮桩。全缓粘结预应力抗浮桩中普通纵向钢筋在设计时不考虑其抗拉承载力，只做骨架，按构造配置。混合配筋缓粘结预应力抗浮桩中普通纵向钢筋在设计时需考虑其抗拉承载力，并应考虑其与预应力筋的共同作用，按设计计算配置。4.1.2缓粘结预应力抗浮锚杆（桩）的张拉端有时置于底板顶，底板顶因防水及其它施工要求，锚具不可凸出底板顶面，故需在底板顶预留凹槽张拉。凹槽深度、直径等尺寸应根据缓粘结预应力筋规格及配套张拉千斤顶尺寸进行设计，以便于张拉，保证张拉效果。同时需根据底板混凝土强度、张拉控制力大小、局部承压钢筋（如螺旋筋、间接钢筋网片等）对局部承压进行验算。4.1.3缓粘结预应力筋保护层厚度是指筋体肋部外缘至构件边缘的距离。考虑到缓粘结预应力筋防腐性能要优于普通筋，综合相关规范要求，确定锚杆（桩）中预应力筋保护层厚度。环境类别应根据现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定确定，考虑环境类别的保护层厚度，参考了《混凝土结构设计规范》GB50010第10.3.13条的相关规定。4.1.4根据工程经验，抗浮锚杆（桩）在施工过程中，孔底一般会有沉渣，即使采取清孔措施亦不能完全消除，故在水泥浆灌注或混凝土浇筑时，杆体或桩身底部浇筑质量相对较弱，难以有效锚固预应力筋固定端，张拉时常出现固定端向上窜动现象。为了保证预应力筋的锚固与张拉效果，预应力筋固定端端部宜与锚杆（桩）底部保持一定距离，当锚杆（桩）长度较短，施工质量控制可靠时，可取低值。一般情况下，抗浮锚杆（桩）由于固定端以下的桩身段没有预压力且仍承受较大抗拔力，此界面容易因未配置抗拔筋而导致拉裂，建议在抗浮桩计算长度宜扣除此段长度。4.1.5有粘结预应力的波纹管需放大其间距，以免振捣时振捣棒碰到波纹管而损坏波纹管，产生漏浆现象，导致预应力筋无法张拉。而缓粘结预应力筋构造与波纹管预应力筋不同，由于高密度聚乙稀材料外保护套的保护作用，振捣时振捣棒不会损伤预应力筋，而且可使缓粘结筋周边混凝土更加密实。4.2防腐和节点防水4.2.2根据现行行业标准《抗浮锚杆技术规程》YB/T4659第4.3.4条的相关规定，抗浮锚杆应设置防腐防护层，防腐保护层可选用护管保护层、防腐涂料保护层及浆体保护层中的一类或几类，防腐等级为Ⅱ级时，防腐保护不应少于1层，防腐等级为Ⅰ级时，防腐保护不应少于2层。缓粘结预应力筋有其独特构造，其内部填充缓凝粘合剂（环氧类材料），耐腐蚀性强；其外部有外包护套，为高密度聚乙稀材料，亦具有耐腐蚀性。两层外部结构对内部钢绞线形成良好保护，施工保护性好，使缓粘结预应力筋具有非常良好的耐腐蚀性。参照现行行业标准《建筑工程抗浮技术标准》JGJ476第7.5.9条，其对粘结段、自由段的保护措施，缓粘结预应力筋均已具备。由于缓粘结预应力锚杆属于全长粘结压力型锚杆，故此处不再体现锚杆类型，只体现筋体材料。依据其它预应力相关标准，锚具外罩内充有防腐油脂的塑料帽或者钢帽与混凝土封闭是两个递进措施，并非并列措施。因此不管是否有塑料帽或者钢帽封闭，混凝土封闭是必须的。防腐等级较高时，可要求二者具备。防腐等级低时，只需要混凝土封闭即可。4.2.3参照现行行业标准《无粘结预应力混凝土结构技术规程》JGJ92第6.2条。相对于无粘结钢绞线的要求，作了提高。4.2.4防水措施可根据防水等级等具体情况选用。参考有关规范关于锚杆与地下结构连接部位的防水要求，常规预应力锚杆的外设保护套管并填充油脂或注浆等措施，缓粘结预应力锚杆本身已具备。缓粘结预应力筋外包护套与锚固体（混凝土）界面为渗水薄弱部位。为寻找可靠的防水处理方法，编制组先后进行了三次10组（60个试件）不同防水做法的抗渗性能对比试验，试件的制备与试验分别按照《水泥混凝土试件制作与硬化水泥混凝土现场取样方法》（T0551-2020）和《水泥混凝土抗渗性试验方法》T0568（JTG3420-2020）进行。试验结果见下表：表1不同试件抗渗试验结果汇总试验序号组别第三个试件渗水时的压力（MPa）第三个试件渗水时的时间（h）抗渗等级第一次1组（普通混凝土）0.72P62组（预应力筋）0.31P23组（预应力筋+止水条）0.37P24组（普通钢筋）0.65P5第二次5组（粗糙预应力筋）0.43P36组（全长缠止水条）0.84P77组（普通混凝土）1.07P9续表1试验序号组别第三个试件渗水时的压力（MPa）第三个试件渗水时的时间（h）抗渗等级第三次8组（普通混凝土）未渗水P129组（预应力筋+止水条+去除凸出纵肋）加压完成时，仅有2个试件渗水P1210组（预应力筋+止水条+涂防水密封胶）加压完成时，仅有2个试件渗水P12注：试件强度等级C35，抗渗等级分别为P6（第一、二次试验）、P12（第三次试验）。缓粘结预应力筋选用17.8mm规格，普通钢筋选用HRB400Φ25钢筋（其直径与缓粘结筋外径基本相当），长度150mm，均在试件上口圆直径的三等分点处竖向布置（1根）。结果表明：1）三次试验中，普通混凝土组均达到了设计抗渗等级；2）普通钢筋混凝土组抗渗等级较普通混凝土略有下降，达到P5抗渗等级；3）预应力筋护套无论粗糙与否，试件抗渗等级较普通混凝土下降明显，抗渗等级为P2～P3；4）预应力筋+止水条组抗渗等级较普通混凝土下降明显，抗渗等级为P2；5）预应力筋+全长缠止水条组抗渗等级较普通混凝土略有下降，可满足抗渗等级P6要求；6）预应力筋+全长缠止水条+去除凸出纵肋/涂防水密封胶组抗渗等级与普通混凝土相同，抗渗等级均为P12，但在防渗性能上仍有差异。由此说明：1）混凝土中布置缓粘结预应力筋会显著降低混凝土的抗渗性能；2）采用打磨缓粘结预应力筋护套或间隔布置止水条的方式，对提高缓粘结预应力筋混凝土的抗渗性能效果不明显；3）沿缓粘结预应力筋全长缠绕止水条，对提高缓粘结预应力筋混凝土的抗渗性能效果明显。4）采用去除预应力护套纵向凸出纵肋或者在护套表面涂敷防水密封胶，然后沿缓粘结预应力筋全长缠绕止水条的方式，可以保持缓粘结预应力筋混凝土的抗渗性能等级与普通混凝土一致。根据上述三次试验的结果，结合现场作业的便利性与可靠性，制订了表4.2.4的防水要求。锚杆（桩）在施工过程中应避免破坏防水连接部位。4.2.5为避免缓粘结预应力筋的成品破坏，预应力筋可在桩顶张拉。当桩顶张拉时，需在桩顶配置相应的普通钢筋锚入底板，以保证桩身与底板（基础）的可靠连接。桩顶张拉时防水做法按照行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94的相关规定执行。4.2.6在桩顶张拉时，锚具凸出于桩顶面，此时没有张拉槽，故张拉端锚具只需要做好防腐措施，同时伸入底板的普通钢筋可采用遇水膨胀止水环或相似防渗措施。在底板顶张拉时，为了方便底板防水卷材铺设，一般锚具不凸出于底板顶面，而是在底板顶形成张拉凹槽。此时张拉凹槽内应涂刷防水材料，张拉凹槽亦应良好封锚，使锚具处形成全封闭防水体系。10kPa静水压力要求是参考现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010第10.3.13条的规定。5材料及锚固系统5.1水泥、水泥（砂）浆、混凝土及普通钢筋5.1.3现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007规定：设计使用年限不少于50年时，非腐蚀环境中预应力桩混凝土强度等级不应低于C40。现行行业标准《缓粘结预应力混凝土结构技术规程》JGJ387规定：缓粘结预应力混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C30，其中梁、柱不宜低于C40。故本条规定缓粘结预应力抗浮桩的混凝土强度不宜低于C40。表列数据是根据缓粘结预应力抗浮桩的应用经验，对现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010中表3.5.3按照预应力构件的要求作了针对性调整，方便参考取值。5.2缓粘结预应力筋5.2.1本条所列缓粘结预应力筋性能指标主要摘自现行团体标准《大直径缓粘结预应力钢绞线》T/CECS10097。同时，结合超高强预应力钢绞线的发展，加入了2160MPa，2230MPa级别及25.4mm直径规格。5.2.3缓凝粘合剂分为两种，一种为热固型，一种为湿气型。现行团体标准《大直径缓粘结预应力钢绞线》T/CECS10097标准中对热固型缓凝粘合剂作了详细规定。现行团体标准《湿气固化型缓粘结预应力筋用粘合剂》T/CECS10116对湿气型缓凝粘合剂作了详细规定。缓凝粘合剂是缓粘结预应力筋的核心，考虑到当前市场上材料生产秩序欠佳的现状，对缓粘结预应力筋提出型式检验报告要求，有助于保障材料质量。5.2.6本条为预应力新技术发展留了接口。缓粘结预应力材料从生产出来即已开始缓慢固化，材料需要在张拉适用期内完成张拉。而可控型缓粘结预应力筋材料生产出来时缓凝粘合剂并未开始固化，而是在张拉完成后在外部措施触动下开始固化。此一材料创新能够突破缓粘结预应力张拉适用期的限制。本标准即涵盖了当前技术，亦对未来技术留了接口。5.2.7考虑到当前市场上材料生产秩序欠佳的现状，对缓粘结预应力材料提出认证要求，有助于保障材料质量及施工质量。5.3锚固系统5.3.1《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370和《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》JGJ85是预应力工程界关于锚具最重要的两个标准，缓粘结预应力相关锚具应符合这两个标准的要求。5.3.3、5.3.45.3.3条，5.3.4条是参照现行行业标准《缓粘结预应力混凝土结构技术规程》JGJ387第4.3.5条制订。如有可靠经验，亦可采用其他形式的张拉端及固定端锚具系统。5.3.5锚具的静载锚固性能及锚具效率系数是锚具最常规的两个性能要求。本条所提到的两个标准均对其试验方法及计算方法作了详细且统一的规定。5.4其它材料5.4.3参照现行行业标准《缓粘结预应力混凝土结构技术规程》JGJ387第4.3.5条与现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010第10.3.13条制订。封锚混凝土一般选择与底板混凝土强度相同的细石混凝土来封闭，但比底板混凝土强度高的材料来封闭也是可接受的。故制订为“不低于”结构底板混凝土强度的细石混凝土、无收缩砂浆或灌浆料进行封锚。6设计计算6.1一般规定6.1.2本条规定主要考虑为避免锚杆间距过小而影响其抗拔承载力。6.1.4现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010第10.1.3条规定，预应力钢绞线张拉控制应力不应小于0.4fptk，不应大于0.75fptk。锚杆截面直径多为120mm～200mm，锚杆长度一般较短，对于土层锚杆，锚固体与土体间粘结强度较小，其极限抗拔承载力较低，一般所需的预压力亦较小。在预应力损失方面，锚杆中预应力筋一般呈直线布筋，摩擦损失较小，室内工艺试验表明，当荷载水平较低，锚杆长度较短时，采用普通夹片锚具锁定的锚具回缩量可控制在2mm左右（张拉控制应力为0.25fptk，长度为3m钢绞线张拉至69kN后锁定，根据压力传感器得到的锁定力反算，3组试验平均的锚具回缩量为2.13mm）。工程实践也表明，采用低回缩锚具，锁定后的锚具回缩量可控制在2mm左右。因此，当采取适当的措施，可以减小预应力的损失，锚杆在较小的张拉控制应力下亦可满足设计计算需要。本规程适当降低了张拉控制应力下限值，确定为0.30fptk。根据现行国家标准《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB50086、《建筑边坡工程技术规范》GB50330，锚杆预应力筋的张拉控制应力σcon分别不小于0.55fptk、0.65fptk，主要是出于耐久性的考虑。预应力锚杆在复杂的岩土环境当中，受水、土的腐蚀风险较大。缓粘结预应力筋有其独特构造，具有良好的耐腐蚀性，但在抗浮锚杆工程实践的经验总结较少，为慎重考虑，张拉控制应力上限值定为0.65fptk。6.1.6抗浮结构及构件应根据设计使用年限和环境类别进行耐久性设计，缓粘结预应力抗浮锚杆（桩）也应遵循该要求。环境类别按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的相关规定执行。本规程适用于二类环境和三类环境的抗浮锚杆（桩）。对于四类海水环境、五类侵蚀物质影响环境的抗浮构件，可参照现行行业标准《港口工程混凝土结构设计规范》JTJ267和现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046的相关规定执行。6.1.8缓粘结预应力抗浮锚杆（桩）作为预应力构件，裂缝控制等级与最大裂缝宽度限值按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定确定。6.2承载力验算6.2.1扣除结构自重及其上有利永久荷载标准值后的水浮力标准值，作为结构计算单元内抗浮锚杆（桩）承担的总荷载。6.2.2群锚呈整体破坏时的锚杆抗拔承载力验算参考了现行行业标准《抗浮锚杆技术规程》YB/T4659、《建筑工程抗浮技术标准》JGJ476等相关内容。6.2.3编制组以既有混凝土板+现浇混凝土墩模拟岩层，钻孔安设预应力筋后灌注水泥浆完成锚杆施工，然后进行单根锚杆承载力试验（模拟岩层厚度2.45m，锚杆长2.0m，直径150mm，配置1根直径15.2mm的缓粘结预应力筋）。根据内力测试结果，锚杆锚固体采用的水泥浆液与锚固体周边模拟岩石的混凝土固化成为一体，在预压阶段及承受上拔荷载阶段，锚杆内力沿深度快速衰减，轴力明显低于上部荷载，锚固体承担的压力、拉力扩散效应明显（参见图1（a））。岩层锚杆的位移很小，最大总位移量0.87mm，远远低于相同长度土层锚杆位移，最终因荷载达到钢绞线抗拉极限强度标准值而终止试验。试验表明，对于全长范围为岩层的锚杆，杆体周围岩体约束会造成预应力扩散，同时工作荷载作用下的竖向拉力可以沿锚杆杆体向四周扩散。由于受力及破坏模式的复杂性，岩层缓粘结预应力锚杆的承载力与裂缝宽度计算方法，尚需通过试验研究、理论分析及工程实践进一步总结与完善。（a）不同荷载下的桩身轴力（未叠加预压力）（b）荷载-位移曲线图1模拟岩层锚杆的轴力与位移关于岩（土）中锚杆侧表面极限粘结强度标准值，本规程比较了现行标准《基坑支护技术规程》JGJ120、《建筑桩基技术规范》JGJ94、《建筑工程抗浮技术标准》JGJ476与《岩土锚杆与喷射混凝土技术规程》GB50086、《抗浮锚杆技术规程》YB/T4659、《岩土锚杆技术规程》CECS22的取值，不同规范的规定详略不尽相同，而且涉及成孔施工工艺、是否二次注浆等。根据2019年北京市副中心交通枢纽的抗拔桩试验，其他条件相同时，缓粘结预应力抗浮桩的最大试验荷载较常规抗拔桩提高约5%，泊松效应是造成差异的原因。结合工程实践，同时考虑缓粘结预应力的泊松效应，规程采用现行标准《建筑桩基技术规范》JGJ94经验参数方法中预制桩极限侧阻力标准值的取值是偏于安全的，同时强调工程现场试验与当地工程经验的数据积累。6.2.6桩身周围存在液化土层时，如计入该土层的侧阻力，可将液化土层的极限侧阻力标准值按照现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94的相关规定予以折减。6.3局部受压验算和抗冲切验算6.3.1初步估算时，锚固体强度侧限增大系数η可参照现行行业标准《抗浮锚杆技术规程》YB/T4659的建议取值，该系数考虑了浆体与素混凝土、混凝土的强度差异。与《混凝土结构设计规范》GB50010相一致，局部受压验算采用承载能力极限状态的设计表达方式。筋体截面积为包含钢绞线、缓凝粘合剂、外包护套的截面积。6.4裂缝控制验算6.4.2缓粘结预应力抗浮锚杆（桩）的裂缝计算可按照国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定计算。其中，对于缓粘结预应力抗浮桩，当桩身中普通竖向钢筋只作为骨架，按构造配筋时，裂缝计算可不考虑普通竖向钢筋作用，只考虑预应力钢筋作用。当桩身中普通竖向钢筋考虑受拉作用时，裂缝计算需综合考虑竖向普通钢筋与预应力筋的作用。裂缝计算公式中的ρte计算时，考虑到缓粘结预应力最终达到的是有粘结效果，故需考虑缓粘结预应力筋贡献的配筋率。考虑到缓粘结预应力筋为单根布置，单孔张拉，其工艺不同于有粘结预应力，在裂缝计算公式中的di计算时，缓粘结预应力筋按照普通钢筋直接取预应力筋公称直径进行计算，其相应根数亦为缓粘结预应力筋根数。本规范所指缓粘结预应力均采用后张法施加，缓粘结预应力筋的相对粘结特征系数按钢绞线取0.7施工7.1一般规定7.1.1施工方案应包括施工工艺、杆体（钢筋笼）制作与安放、成孔、注浆或混凝土灌注、张拉锁定、验收等施工全过程的技术要求、质量控制、检查和记录等内容，还应考虑缓粘结预应力筋的张拉适用期、固化期，合理规划。7.1.5张拉端端部处理主要是指凿桩头或清理锚杆端部浮浆，以及按照要求调整钢筋等工作。7.2成孔7.2.1需要进行可行性专项研究的复杂地层一般是指破碎或极破碎的岩层、地下水有承压性或流动性的地层、淤泥等地层。7.5张拉与锁定7.5.7由于后批预应力筋张拉所产生的混凝土（锚固体）弹性压缩对先批张拉的预应力筋造成预应力损失，所以在第一遍张拉完成后可采用逐根补张拉的措施来消除此预应力损失的影响。7.5.8预应力筋超张拉时，一般比设计要求提高3%～5%，但其最大张拉控制应力不得超过最大张拉控制应力允许值。在缓粘结预应力抗浮锚杆（桩）张拉锁定作业完成时的锁定力即为扣除第一批预应力损失后对抗浮锚杆（桩）实际的预加力。当锁定力由设计提出要求时，施工时控制的锁定力需满足设计要求。预应力筋锁定值试验可用于检验预应力张拉锁定的施工控制过程以及锁定力与设计要求的符合程度。7.5.9持荷超张拉的持荷时间与温度之间的关系可参照现行行业标准《缓粘结预应力混凝土结构技术规程》JGJ387第7.3.5条执行，必要时也可根据现场实测值确定。7.5.11缓粘结预应力筋张拉时出现预应力筋的断裂，说明其材料、加工制作、安装及张拉等一系列环节中可能存在问题。预应力筋断裂或滑脱对抗浮构件的受力性能和耐久性能影响极大，因此在施加预应力时，应采取有效措施加以避免。8试验8.1一般规定I缓粘结预应力抗浮锚杆8.1.1缓凝粘合剂的张拉适用期一般为3～9个月，对于缓粘结预应力抗浮锚杆，静载试验时缓粘结筋一般尚未固化，相当于无粘结预应力锚杆。工程建成使用期间，缓凝粘合剂已经固化，即相当于有粘结预应力锚杆。为确定固化前后的锚杆承载性状是否存在差异，课题组进行了两组（每组3根）土层缓粘结预应力抗浮锚杆的承载性能对比试验：两组试验锚杆设计参数相同，土层性状相同，锚杆长度3m，直径150mm；杆身材料为水泥净浆，锚固体强度为20MPa；锚杆主筋为1束Φs15.2mm缓粘结预应力钢绞线。第一组试验待锚固体强度达到设计要求时，不待缓凝粘合剂固化即进行试验，预应力筋不锁定，模拟固化前验收试验工况，采用循环加载；第二组锚杆按照第一组试验确定的承载力特征值的90%进行张拉锁定，待缓凝粘合剂固化后，从零开始循环加载，循环加载方案与第一组相同。两组试验的承载性状对比结果见下表：表2第一组锚杆极限抗拔承载力试验结果判断依据荷载类型1-1#锚杆1-2#锚杆1-3#锚杆极差平均值极差/平均值a极限荷载/kN354834143935.9%>30%对应锚杆位移/mm4.024.462.7