基于理正深基坑软件的桩锚支护设计锚杆锚固长度取值探讨

【摘 要】作者分析了部分采用理正深基坑7.0PB1软件进行桩锚支护设计的计算书，设计人员将采用理正深基坑软件计算出来的锚杆锚固长度人为缩短后，基坑整体稳定性验算、抗倾覆稳定性验算和坑底抗隆起验算均能满足规范要求，似乎设计满足规范要求，但理正深基坑7.0PB1软件计算书中没有体现锚杆本身的抗拔安全系数验算，锚杆抗拔安全系数不能满足规范要求。由此问题引申出一些关于基坑支护设计工作中需要注意的事项，供同行探讨交流。

【关键词】理正深基坑软件；锚杆锚固长度人为缩短；存在的问题；探讨交流

【Abstract】The authors analyzed using 7.0PB1 software for calculation of Lizheng deep foundation pile anchor bracing design， anchoring length by software designers will be calculated artificially shortened after checking， the overall stability of anti overturning stability checking and basal heave calculation can meet standard requirements， to meet the standard design requirements， but the reason is deep the 7.0PB1 software foundation calculations did not reflect the bolt itself pullout safety coefficient calculation， anchor pullout safety coefficient does not meet the specification requirements. From this problem， some matters needing attention in the design of foundation pit support are discussed.

【Key words】Lizheng software；Anchorage length artificially shortened；Problems；Discussion

1. 采用理正深基坑7.0PB1软件进行桩锚支护设计的计算书分析

（1）某工程基坑开挖深度为10.00m，地下水位为地面以下3.00m，地面以下20m范围内均为工程性质差异较小的粉质黏土层，根据场地勘察报告，该粉质黏土层重度取19.5 KN/m3，粘聚力取24.50KPa，内摩擦角取15.50度，与锚固体极限粘结强度标准值取70 KPa。

（2）拟采用桩锚支护型式，地下水采用管井降水方案。采用理正深基坑7.0PB1软件进行桩锚支护设计，基坑支护结构安全等级按一级考虑，设计桩顶标高为地面标高，桩的嵌固深度4.00m，支护桩桩径0.8m，桩间距1.50m，基坑周边超载按距基坑顶边线2.00m以外20KPa考虑， 桩锚支护设计简图如下图1。

（3）锚索设计信息和锚杆轴向内力计算值如下表1、表2。

（5）将锚杆锚固段长度人为缩短后，锚杆锚固段长度取值和稳定性验算结果如下表5、表6。

（6）通过上述稳定性验算可知，将锚杆锚固段长度取软件计算长度和人为缩短后，整体稳定性验算、抗倾覆稳定性验算和坑底抗隆起验算均能满足规范要求。

2.2 通过上述锚杆抗拔安全系数验算可知，将锚杆锚固段长度人为缩短后，虽然整体稳定性验算、抗倾覆稳定性验算和坑底抗隆起验算均能满足规范要求，但锚杆抗拔安全系数不能满足规范要求，存在锚杆被拔出的可能，锚杆失效导致基坑垮塌的安全隐患。

3. 由上述问题引申出来的关于基坑支护设计工作中需要注意的事项

（1）土层与锚固体极限粘结强度标准值的取值问题。

土层与锚固体极限粘结强度标准值一般根据工程经验、土层的状态或密实度按《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）表4.7.4进行取值。若土层与锚固体极限粘结强度标准值取值与实际相比偏大，导致锚杆锚固段计算长度偏小，存在安全隐患；若土层与锚固体极限粘结强度标准值与实际相比取值偏小，导致锚桿锚固段计算长度偏大，安全富裕度过大，工程不经济合理，故这种情况下人为缩短锚杆锚固段长度，最终可能也不会出现工程事故，但这种设计为全凭工程经验进行设计，软件计算实质上成为了形式，为盲目设计，没有技术规范性可言。

（2）土层粘聚力和内摩擦角取值问题。

土层粘聚力和内摩擦角取值一般根据工程经验和基坑项目勘察报告建议值进行取值。若土层粘聚力和内摩擦角取值偏小，导致锚杆轴向拉力标准值偏大，安全富裕度过大，工程不经济合理，故这种情况下人为缩短锚杆锚固段长度，和土层与锚固体极限粘结强度标准值取值偏小类似，最终可能也不会出现工程事故，但这种设计为盲目设计，没有技术规范性可言；若土层粘聚力和内摩擦角取值偏大，导致锚杆轴向拉力标准值偏小，存在安全隐患。

4. 结论及建议

（1）采用理正深基坑7.0PB1软件进行桩锚支护设计时，锚杆锚固段长度取软件计算长度和人为缩短后，虽然整体稳定性验算、抗倾覆稳定性验算和坑底抗隆起验算均能满足规范要求，但锚杆锚固段长度人为缩短后，锚杆抗拔安全系数不能满足规范要求，存在锚杆被拔出的可能，锚杆失效导致基坑垮塌的安全隐患。

（2）土层的状态或密实度数据的准确性对土层与锚固体极限粘结强度标准值的取值存在较大影响，土层粘聚力和内摩擦角数据的准确性对锚杆轴向拉力标准值计算值影响较大。要高度重视基坑工程勘察资料的准确性，只有基坑工程勘察资料准确，基坑支护设计方可做到经济合理。

参考文献

[1] 《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012.北京：中国建筑工业出版社，2012.

[2] 基坑工程手册（第二版）.北京：中国建筑工业出版社，2009.

[文章编号]1619-2737（2018）04-20-804

[作者简介] 吴玉涛（1973.5-），男（汉族），籍贯：山东莱芜人，职称：工程师。