In-situ Test Study on Pressured Anchor through Soft Soil in Coastal Foundation Pit
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摘要: 青岛胶州湾北岸广泛分布厚层海相沼泽化软黏土，为研究穿越厚层软土时压力型锚杆的适用性，开展了压力分散型锚杆、拉力型锚杆和承压型囊式扩体锚杆的现场对比试验。试验结果表明，压力分散型和承压型囊式扩体锚杆极限承载力离散性较大，难以满足锚杆验收标准；相对于极限粘结强度和局部受压承载力，锚杆成孔曲率导致的锚固体整体失稳可能是穿越厚层软土的压力型锚杆极限承载力不足的主要原因；对滨海基坑工程中穿越软土的预应力锚杆，建议优先采用拉力型锚杆。Abstract: Thick marine marshy soft clay are widely distributed in the north shore of Qingdao Jiaozhou Bay. To study the applicability of pressured anchor through the thick soft soil, in-situ comparative tests about pressure-dispersive anchor, tensioned anchor and capsule type pressured expanding anchor were carried out. The test results show that the ultimate bearing capacity of pressure-dispersive anchor and capsule type pressured expanding anchor is less than acceptance standard value. Relative to the ultimate bonding strength and the local bearing capacity, the overall instability of anchorage body caused by the bending of anchor during hole formation may be the main reason for the insufficient ultimate bearing capacity of pressured anchor through soft soil. It is suggested that tensioned anchor should be used first for the prestressed anchor crossing soft soil in coastal foundation pit engineering.
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Key words:
- pressured anchor /
- tensioned anchor /
- expanding anchor /
- soft soil /
- in-situ test
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表 1 主要地层物理力学指标
地层 层厚/m 含水率/% 液性指数 模量/MPa 黏聚力/kPa 内摩擦角/（°） 锚杆粘结强度标准值/kPa 标准贯入/击 淤泥 2.0～4.0 52 1.26 2.1/Es1-2 5.2 2.8 0.6 淤泥质黏土 2.5～3.5 45 1.23 2.5/Es1-2 5.6 3.0 20(30)② 1.2 黏土 3.5～6.0 26 0.42 7.9/Es1-2 36.7 15.7 60(80)② 10.8 安山岩强风化上亚带 1.5～3.0 30/E0 40① 160(200)② 49.6 安山岩强风化下亚带 1.0～4.0 55/E0 45① 200(250)② 52～500③ 注：①等效内摩擦角；②括号内为二次压力注浆时强度；③按50击贯入深度换算。 
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表 2 锚杆设计参数
锚杆型号 锚固体
直径/mm锚杆
杆体拉力标准
值/kN拉力设计
值/kN承载体
数量/个拉力Ⅰ型（TⅠ） 200 6ϕs15.2 560 700 拉力Ⅱ型（TⅡ） 200 4ϕs15.2 360 450 压力Ⅰ型（PⅠ） 200 6ϕs15.2 560 700 3 压力Ⅱ型（PⅡ） 200 4ϕs15.2 360 450 2 承压型囊式扩体 600 4ϕs15.2 400 500 1
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表 3 拉力型锚杆试验数据
锚杆编号 试验总极限荷载/kN 极限承载力/kN 极限位移②/mm 试块平均抗压强度③/MPa TⅠ-1 900 ≥900① 105 26.11 TⅠ-2 900 ≥900① 84 34.06 TⅡ-1 630 630 103 22.85 TⅡ-2 630 630 92 23.62 注：①受千斤顶量程限制，终止加载时未破坏；②相对于初始荷载（预估破坏荷载的10%）的变化量；③标准养护条件。
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表 4 压力分散型锚杆试验数据
锚杆编号 试验总极限荷载/kN 各承载体极限承载力/kN 各承载体极限位移①/mm 试块平均抗压强度②/MPa PⅠ-1 666 133/233/300 39/83/154 27.35 PⅠ-2 338 133/123/82 29/120/36 22.38 PⅠ-3 633 233/200/200 126/87/74 30.90 PⅠ-4 699 266/167/266 135/63/114 34.99 PⅠ-5 617 267/183/167 146/207/91 26.62 PⅠ-6 483 133/167/183 58/155/86 25.69 PⅡ-1 360 180/180 105/115 20.28 PⅡ-2 270 180/90 129/16 19.36 PⅡ-3 270 180/90 146/14 21.77 PⅡ-4 438 245/193 138/125 27.97 PⅡ-5 368 193/175 127/110 26.90 注：①相对于初始荷载（预估破坏荷载的10%）的变化量；②标准养护条件。
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图(7) / 表(4)
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