8.4.1 錨桿總長(zhǎng)度應(yīng)為錨固段、自由段和外錨頭的長(zhǎng)度之和，并應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1 錨桿自由段長(zhǎng)度應(yīng)為外錨頭到潛在滑裂面的長(zhǎng)度；預(yù)應(yīng)力錨桿自由段長(zhǎng)度應(yīng)不小于5.0m，且應(yīng)超過(guò)潛在滑裂面1.5m；
    2 錨桿錨固段長(zhǎng)度應(yīng)按本規(guī)范公式(8.2.3)和公式(8.2.4)進(jìn)行計(jì)算，并取其中大值。同時(shí)，土層錨桿的錨固段長(zhǎng)度不應(yīng)小于4.0m，并不宜大于10.0m；巖石錨桿的錨固段長(zhǎng)度不應(yīng)小于3.0m，且不宜大于45D和6.5m，預(yù)應(yīng)力錨索不宜大于55D和8.0m；
    3 位于軟質(zhì)巖中的預(yù)應(yīng)力錨索，可根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)確定最大錨固長(zhǎng)度；
    4 當(dāng)計(jì)算錨固段長(zhǎng)度超過(guò)構(gòu)造要求長(zhǎng)度時(shí)，應(yīng)采取改善錨固段巖土體質(zhì)量、壓力灌漿、擴(kuò)大錨固段直徑、采用荷載分散型錨桿等，提高錨桿承載能力。
8.4.2 錨桿的鉆孔直徑應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1 鉆孔內(nèi)的錨桿鋼筋面積不超過(guò)鉆孔面積的20％；
    2 鉆孔內(nèi)的錨桿鋼筋保護(hù)層厚度，對(duì)永久性錨桿不應(yīng)小于25mm，對(duì)臨時(shí)性錨桿不應(yīng)小于15mm。
8.4.3 錨桿的傾角宜采用10°～35°，并應(yīng)避免對(duì)相鄰構(gòu)筑物產(chǎn)生不利影響。
8.4.4 錨桿隔離架應(yīng)沿錨桿軸線方向每隔1m～3m設(shè)置一個(gè)，對(duì)土層應(yīng)取小值，對(duì)巖層可取大值。
8.4.5 預(yù)應(yīng)力錨桿傳力結(jié)構(gòu)應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1 預(yù)應(yīng)力錨桿傳力結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度、韌性和耐久性；
    2 強(qiáng)風(fēng)化或軟弱破碎巖質(zhì)邊坡和土質(zhì)邊坡宜采用框架格構(gòu)型鋼筋混凝土傳力結(jié)構(gòu)；
    3 對(duì)Ⅰ、Ⅱ類(lèi)及完整性好的Ⅲ類(lèi)巖質(zhì)邊坡，宜采用墩座或地梁型鋼筋混凝土傳力結(jié)構(gòu)；
    4 傳力結(jié)構(gòu)與坡面的結(jié)合部位應(yīng)做好防排水設(shè)計(jì)及防腐措施；
    5 承壓板及過(guò)渡管宜由鋼板和鋼管制成，過(guò)渡管鋼管壁厚不宜小于5mm。
8.4.6 當(dāng)錨固段巖體破碎、滲(失)水量大時(shí)，應(yīng)對(duì)巖體作灌漿加固處理。
8.4.7 永久性錨桿的防腐蝕處理應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1 非預(yù)應(yīng)力錨桿的自由段位于巖土層中時(shí)，可采用除銹、刷瀝青船底漆和瀝青玻纖布纏裹二層進(jìn)行防腐蝕處理；
    2 對(duì)采用鋼絞線、精軋螺紋鋼制作的預(yù)應(yīng)力錨桿(索)，其自由段可按本條第1款進(jìn)行防腐蝕處理后裝入套管中；自由段套管兩端100mm～200mm長(zhǎng)度范圍內(nèi)用黃油充填，外繞扎工程膠布固定；
    3 對(duì)位于無(wú)腐蝕性巖土層內(nèi)的錨固段，水泥漿或水泥砂漿保護(hù)層厚度應(yīng)不小于25mm；對(duì)位于腐蝕性巖土層內(nèi)的錨固段，應(yīng)采取特殊防腐蝕處理，且水泥漿或水泥砂漿保護(hù)層厚度不應(yīng)小于50mm；
    4 經(jīng)過(guò)防腐蝕處理后，非預(yù)應(yīng)力錨桿的自由段外端應(yīng)埋入鋼筋混凝土構(gòu)件內(nèi)50mm以上；對(duì)預(yù)應(yīng)力錨桿，其錨頭的錨具經(jīng)除銹、涂防腐漆三度后應(yīng)采用鋼筋網(wǎng)罩、現(xiàn)澆混凝土封閉，且混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C30，厚度不應(yīng)小于100mm，混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于50mm。
8.4.8 臨時(shí)性錨桿的防腐蝕可采取下列處理措施：
    1 非預(yù)應(yīng)力錨桿的自由段，可采用除銹后刷瀝青防銹漆處理；
    2 預(yù)應(yīng)力錨桿的自由段，可采用除銹后刷瀝青防銹漆或加套管處理；
    3 外錨頭可采用外涂防腐材料或外包混凝土處理。

條文說(shuō)明

8.4 構(gòu)造設(shè)計(jì)

8.4.1 本條規(guī)定錨固段設(shè)計(jì)長(zhǎng)度取值的上限值和下限值，是為保證錨固效果安全、可靠，使計(jì)算結(jié)果與錨固段錨固體和地層間的應(yīng)力狀況基本一致。
    日本有關(guān)錨固工法介紹的錨固段錨固體與地層間錨固應(yīng)力分布如圖4所示。由于灌漿體與巖土體和桿體的彈性特征值不一致，當(dāng)桿體受拉后粘結(jié)應(yīng)力并非沿縱向均勻分布，而是出現(xiàn)如圖中Ⅰ所示應(yīng)力集中現(xiàn)象。當(dāng)錨固段過(guò)長(zhǎng)時(shí)，隨著應(yīng)力不斷增加從靠近邊坡面處錨固端開(kāi)始，灌漿體與地層界面的粘結(jié)逐漸軟化或脫開(kāi)，此時(shí)可發(fā)生裂縫沿界面向深部發(fā)展現(xiàn)象，如圖中Ⅱ所示。隨著錨固效應(yīng)弱化，錨桿抗拔力并不與錨固長(zhǎng)度增加成正比，如圖中Ⅲ所示。由此可見(jiàn)，計(jì)算采用過(guò)長(zhǎng)的增大錨固長(zhǎng)度，并不能提高錨固力，公式(8.2.3)應(yīng)用必須限制計(jì)算長(zhǎng)度的上限值，國(guó)外有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定計(jì)算長(zhǎng)度不超過(guò)10m。實(shí)際工程中，考慮到錨桿耐久性和對(duì)巖土體加固效應(yīng)等因素，錨桿實(shí)際錨固長(zhǎng)度可適當(dāng)加長(zhǎng)。

圖4 拉力型錨桿錨固應(yīng)力分布圖
Ⅰ—錨桿工作階段應(yīng)力分布圖；
Ⅱ—錨桿應(yīng)力超過(guò)工作階段，變形增大時(shí)應(yīng)力分布圖；
Ⅲ—錨固段處于破壞階段時(shí)應(yīng)力分布圖

    反之，錨固段長(zhǎng)度設(shè)計(jì)過(guò)短時(shí)，由于實(shí)際施工期錨固區(qū)地層局部強(qiáng)度可能降低，或巖體中存在不利組合結(jié)構(gòu)面時(shí)，錨固段被拔出的危險(xiǎn)性增大，為確保錨固安全度的可靠性，國(guó)內(nèi)外有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)均規(guī)定錨固段構(gòu)造長(zhǎng)度不得小于3.0m～4.0m。
    大量的工程試驗(yàn)證實(shí)，在硬質(zhì)巖和軟質(zhì)巖中，中、小級(jí)承載力錨桿在工作階段錨固段應(yīng)力傳遞深度約為1.5m～3.0m(12倍～20倍鉆孔直徑)，三峽工程錨固于花崗巖中3000kN級(jí)錨索工作階段應(yīng)力傳遞深度實(shí)測(cè)值約為4.0m(約25倍孔徑)。
    綜合以上原因，本規(guī)范根據(jù)大量錨桿試驗(yàn)結(jié)果及錨固段設(shè)計(jì)安全度及構(gòu)造需要，提出錨固段的設(shè)計(jì)計(jì)算長(zhǎng)度應(yīng)滿(mǎn)足本條要求。
    當(dāng)計(jì)算錨固段長(zhǎng)度超過(guò)限值時(shí)，可采取錨固段壓力灌漿(二次劈裂灌漿)方法加固錨固段周?chē)馏w、提高土體與錨固體粘結(jié)摩阻力，以獲得更高單位長(zhǎng)度錨固段抗拔承載力。一般情況下，采取壓力灌漿方法可提高錨固力1.2倍～1.5倍。此外，還可采用改變錨固體形式的方法即荷載分散型錨桿。荷載分散型錨桿是在同一個(gè)錨桿孔內(nèi)安裝幾個(gè)單元錨桿，每個(gè)單元錨桿均有各自的錨桿桿體、自由段和錨固段。承受集中拉力荷載時(shí)，各個(gè)不同的單元錨桿錨固段分別承擔(dān)較小的拉力荷載，使錨桿錨固段上粘結(jié)應(yīng)力大大減小且相應(yīng)于整根錨桿分布均勻，能最大限度地調(diào)用整個(gè)加固范圍內(nèi)土層強(qiáng)度?？筛鶕?jù)具體錨桿孔直徑大小與承載力要求設(shè)置單元錨桿個(gè)數(shù)，使錨桿承載力可隨錨固段長(zhǎng)度的增加正比例提高，滿(mǎn)足使用要求。此外，壓力分散型錨桿還可增加防腐能力，減小預(yù)應(yīng)力損失，特別適用于相對(duì)軟弱又對(duì)變形及承載力要求較高的巖土體。錨固應(yīng)力分布見(jiàn)圖5。

圖5 荷載分散型錨桿錨固應(yīng)力分布圖
1—單元錨桿；2—粘摩阻力

8.4.3 錨桿軸線與水平面的夾角小于10°后，錨桿外端灌漿飽滿(mǎn)度難以保證，因此建議夾角一般不小于10°。由于錨桿水平抗拉力等于拉桿強(qiáng)度與錨桿傾角余弦值的乘積，錨桿傾角過(guò)大時(shí)錨桿有效水平拉力下降過(guò)多，同時(shí)將對(duì)錨肋作用較大的垂直分力，該垂直分力在錨肋基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)不能忽略，同時(shí)對(duì)施工期錨桿擋墻的豎向穩(wěn)定不利，因此錨桿傾角宜為10°～35°。
8.4.6 在錨固段巖體破碎，滲水嚴(yán)重時(shí)，水泥固結(jié)灌漿可達(dá)到密封裂隙，封阻滲水，保證和提高錨固性能效果。
8.4.7、8.4.8 錨桿防腐處理的可靠性及耐久性是影響錨桿使用壽命的重要因素之一，“應(yīng)力腐蝕”和“化學(xué)腐蝕”雙重作用將使桿體銹蝕速度加快，錨桿使用壽命大大降低，防腐處理應(yīng)保證錨桿各段均不出現(xiàn)桿體材料局部腐蝕現(xiàn)象。
    錨桿的防腐保護(hù)等級(jí)與措施應(yīng)根據(jù)錨桿的設(shè)計(jì)使用年限及所處地層有無(wú)腐蝕性確定。腐蝕環(huán)境中的永久性錨桿應(yīng)采用Ⅰ級(jí)防腐保護(hù)構(gòu)造；非腐蝕環(huán)境中的永久性錨桿及腐蝕環(huán)境中的臨時(shí)性錨桿應(yīng)采用Ⅱ級(jí)防護(hù)，非腐蝕環(huán)境中的臨時(shí)性錨桿可采用Ⅲ級(jí)簡(jiǎn)單防腐保護(hù)構(gòu)造。具體防腐做法及要求可參見(jiàn)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》GB 50086相關(guān)要求。