簡介
土層錨桿在我國深基坑支擋、邊坡加固、滑坡整治、水池抗浮、擋牆錨固和結構抗傾覆等工程中的套用日益廣泛。
土層錨桿由錨頭、拉桿、錨固體等組成。
土錨桿根據滑動面分為錨固段和非錨固段。其承載能力受拉桿強度、拉桿與錨固體之間的握裹力、錨固體和孔壁之間的摩阻力等因素的影響。
土層錨桿是一種承拉桿件它的一端和擋土樁、擋土牆或工程構築物聯結，另一端錨固在土層中，用以維持構築物及所支護的土層的穩定。土層錨桿能簡化基礎結構，使結構輕巧、受力合理，並有少占場地、縮短工期、降低造價等優點。可以用作深挖基坑坑壁的臨時支護，也可以作為工程構築物的永久性基礎。在房屋基坑的擋土結構上使用，可以有效地阻止周圍土層坍塌、位移和沉降。在基坑坑壁無法採用橫向支護情況下，土層錨桿技術更為有效。
結構類型
土層錨桿一般由錨頭、自由段和錨固段三部分組成，其中錨固段用水泥漿或水泥砂漿將桿體(預應力筋)與土體粘結在一起形成錨桿的錨固體。
根據土體類型、工程特性與使用要求，土層錨桿錨固體結構可設計為圓柱型、端部擴大頭型或連續球體型三類。
錨固於砂質土、硬粘土層並要求較高承載力的錨桿，宜採用端部擴大頭型錨固體；錨固於淤泥、淤泥質土層並要求較高承載力的錨桿，宜採用連續球體型錨固體。
 圓柱型固體錨桿 |  端部擴大頭型錨桿 |  連續球體型錨桿 |
參數設計
土層錨桿的布置應遵守以下規定
1、錨桿上下排間距不宜小於2.5m；錨桿水平方向間距不宜小於2.0m。
2、錨桿錨固體上覆土層厚度不應小於4.0m，錨桿錨固段長度不應小於4.0m。
3、傾斜錨桿的傾角不應小於13°，並不得大於45°，以15°～35°為宜。
錨桿預應力筋的截面面積應按下式確定
截面面積式中Nt——錨桿的設計軸向拉力值；
K——安全係數，按本規範表2.3.2選取；
fptk——鋼絲、鋼鉸線、鋼筋強度
原材料
預應力桿體材料宜選用鋼鉸線、高強鋼絲或高強螺紋鋼筋。當預應力值較小或錨桿長度小於20m時,預應力筋也可採用Ⅱ級或Ⅲ級鋼筋。錨具和聯接錨桿桿體的受力部件，均應能承受95%的桿體極限抗拉力。
塑膠套管材料應滿足以下要求：
一、具有足夠的強度，保證其在加工和安裝過程中不致損壞。
二、具有抗水性和化學穩定性。
三、與水泥砂漿和防腐劑接觸無不良反應。
隔離架應由鋼、塑膠或其他對桿體無害的材料組成，不得使用木質隔離架。
防腐材料應滿足下列要求：
一、在錨桿服務年限內，應保持其耐久性。
二、在規定的工作溫度內或張拉過程中不得開裂、變脆或成為流體。
三、不得與相鄰材料發生不良反應，應保持其化學穩定性和防水性。
四、不得對錨桿自由段的變形產生任何限制。
水泥漿體材料應滿足下列規定：
一、水泥宜使用普通矽酸鹽水泥，必要時可採用抗硫酸鹽水泥。
二、不得使用高鋁水泥。
三、細骨料應選用粒徑小於2mm的細砂。砂的含泥量按重量計不得大於3%，砂中所含雲母、有機質、硫化物及硫酸鹽等有害物質的含量，按重量計不宜大於1%。
四、混合水中不應含有影響水泥正常凝結與硬化的有害物質，不得使用污水。永久性錨桿不得使用pH值小於4.0的酸性水和硫酸鹽含量按SO4計算超過水重1%的水。
五、必要時，水泥漿中可加入控制泌水或延緩凝結等外加劑，但必須符合產品標準。水泥漿中氯化物的總含量不得超過水泥重量的0.1%。除二次劈裂灌漿和自由段的充填灌漿外，一般不宜採用膨脹劑。
施工過程
層錨桿的施工過程包括成孔、安放拉桿、灌漿和張拉鎖定等工序。
①成孔 土層錨桿的成孔可採用螺鏇式鑽孔機、鏇轉衝擊式鑽孔機和衝擊式鑽孔機。套用較多的是壓水鑽進法成孔工藝。它可把成孔過程中的鑽進、出渣、清孔等工序一次完成。當土層無地下水時，亦可用螺鏇鑽乾作業法成孔。
②安放拉桿 拉桿在使用前要除銹，鋼絞線要清除油脂。土層錨桿的全長一般在10m以上，長的達到30m。
③灌漿 是土層錨桿施工中的一個關鍵工序。錨桿灌漿一般用純水泥漿，水泥常用普通矽酸鹽水泥，地下水如有腐蝕性，宜用防酸水泥。水灰比多用0.4左右，其流動度要適合泵送，為防止泌水、乾縮和降低水灰比，可摻加0.3％的木質素磺酸鈣。常用的灌漿方法為一次灌漿法，即利用壓漿泵將水泥漿經膠管壓人拉桿內，再由拉桿管端注入錨孔，灌漿壓力為0.4MPa。待漿液流出孔口時，用水泥袋紙塞人孔內，用濕粘土堵塞孔口，嚴密搗實，再以 400～600kPa的壓力進行補灌，穩壓數分鐘即告完成。
④張拉和鎖定 土層錨桿灌漿後，預應力錨桿還需張拉鎖定。張拉鎖定作業在錨固體及台座的混凝土強度達15MPa以上時進行。
防腐
錨桿錨固段
（1）一般腐蝕環境中的永久錨桿，其錨固段內桿體可採用水泥漿或砂漿封閉防腐，但桿體周圍必須有2.0CM厚的保護層。
（2）嚴重腐蝕環境中的永久錨桿，其錨固段內桿體宜用紋管外套，管內孔隙用環氧樹脂水泥漿或水泥砂漿充填，套管周圍保護層厚度不得小於1.0CM.
（3）臨時性錨桿錨固段桿體應採用水泥漿封閉防腐，桿體周圍保護層厚度不得小於1.0CM.
錨桿自由段
（1）永久性錨桿自由段內桿體表面宜塗潤滑油或防腐漆，然後包裹塑膠布，在塑膠布面再塗潤滑油或防腐漆，最後裝入塑膠套管中，形成雙層防腐。
（2）臨時性錨桿的自由段桿體可採用塗潤滑油或防腐漆，再包裹塑膠布等簡易防腐措施。
外露錨桿
（1）永久性錨桿採用外露頭時，必須塗以瀝青等防腐材料，再採用混凝土密封，外露鋼板和錨具的保護層厚度不得小於2.5CM.
（2）永久性錨桿採用盒具密封時，必須用潤滑油填充盒具的空隙。
（3）臨時性錨桿的錨頭宜採用瀝青防腐。
