第六节 预应力锚索结构设计内容与方法

预应力锚索结构设计的总体原则是：锚束采用的高强预应力钢丝、钢绞线材质应符合相关规定，在进行预应力锚索设计时，在设计张拉力作用下钢材强度的利用系数宜为0.60～0.65，锚束中各股钢丝或钢绞线的长度应一致。沿锚束的长度方向应安设隔离架，对于陡倾角方向布置的锚杆，隔离架间距不宜大于4.0m。对于缓倾角方向布置的锚杆，隔离架间距不宜大于2.0m，隔离架中应预留灌浆管和排气管的通道。有黏结预应力锚索，封孔灌浆后锚束的保护层厚度应大于20mm。机械式内锚固段同钢丝或钢绞线的连接必须牢固，连接部件的强度应满足相关技术的规定。

一、预应力锚固设计应具备的资料

（1）预应力锚固设计应具备以下基本资料。

1）建筑物级别及工程布置图。

2）建筑物基本参数、荷载组合和运行特性。

3）锚固区域地形地质条件。

4）施工条件。

5）建筑材料的物理力学指标。

（2）岩体锚固设计应具备下列地质资料。

1）锚固工程部位的地质平面、剖面图。

2）不稳定岩体的范围和边界条件。

3）围岩质量、主要构造的产状、各种结构面的组合关系及地下水的资料。

4）锚固工程所涉及部位岩体的抗压强度、抗拉强度、变形模量、岩体重度、声波速度、岩体的抗剪强度指标、可能失稳结构面的抗剪强度指标、胶结材料与被锚固介质的黏结强度，对于Ⅳ类、Ⅴ类围岩，还应提供围岩的流变特性资料。

5）重要部位的锚固工程，应具有试验资料和原位监测资料。

二、锚索锚固设计的主要内容

（1）锚固设计应包括以下内容。

1）确定锚固范围和锚固深度。

2）选择锚固方式。

3）计算锚固力大小。

4）确定预应力锚索数量及选择布置方式。

5）确定锚索结构型式及各项参数。

6）编制施工技术要求和特殊情况的技术处理措施。

7）锚固效果监测及锚固后的工程安全评价。

锚固范围和施加的锚固力，应根据工程地质勘察资料、软弱结构面的位置、产状和力学性质或结构物的力学要求等，按照稳定分析或应力分析结果确定。

单根预应力锚索的设计张拉力，应根据下列因素确定。

1）保证被加固结构物安全运行需要的总锚固力大小。

2）锚固介质和胶结材料力学指标。

3）预应力锚索材料力学指标。

4）锚夹具的类型、张拉设备出力和施工场地条件。

（2）一般要求。

1）在锚固设计时，应考虑相互作用的影响，锚索的间距应大于锚固段最大直径的4倍，相邻锚固段间距应大于1.5m。

2）在施工中应考虑施工偏差而造成锚索的相互影响。

3）锚固段与相邻基础或地下设施的距离应大于3m。

4）锚固段埋深不宜小于5m。

（3）岩质滑坡锚固力计算公式。

根据极限平衡法进行计算，须考虑预应力沿滑面施加的抗滑力和垂直滑面施加的法向阻滑力。稳定系数计算公式推荐见式（2-1）（图2-33）:

其中：后缘裂缝静水压力V为

沿滑面扬压力U为

式中：H为后缘裂缝的深度，m；γ_W为水的重度，kN/m³；L为滑面长度，m；θ为锚索（杆）倾角，（°）；β为锚索（杆）与滑坡面的夹角，（°），β与滑面倾角α、锚索倾角θ之间的关系为β=α+θ； T为预应力锚索锚固力，kN；φ为滑面内滑角，（°）；C为滑面的黏聚力，kPa；其余符号含义同前。

相应地，预应力锚固力为

其中

如果锁定锚固力低于设计锚固力的50%时，可不考虑预应力锚索产生的法向阻滑力，稳定系数计算公式简化如下：

相应地，预应力锚索锚固力为

式中：K_s为设计安全系数；A为地震加速度；其余各符号含义同前。

三、锚索锚固力应满足的条件

式中：T_a为锚索容许锚固力，kN；T_u为锚索极限锚固力，kN；S_f为安全系数；T_W为锚索工作锚固力，kN； T_d为锚索设计锚固力，kN。

四、锚索体材料的选择

锚索材料选用高强度、低松弛预应力钢绞线，其技术标准为270级，直径φ=15.24mm，长度为相应的锚索设计长度加1.5m，极限强度为1860MPa。

采用高强预应力钢丝作锚索材料时，其力学性质应符合GB/T 5223—2014的规定。

采用预应力钢绞线作锚索材料时，其力学性能应符合GB/T 5223—2014的相关规定。

有关钢绞线的相关技术参数见表2-3和表2-4。

五、注浆材料

一般情况下，内锚固段应优先选择胶结式，当难以采用胶结式时也可选用机械式。胶结式内锚固段的胶结材料，应优先选择水泥砂浆或水泥浆，有特殊要求时也可选择树脂材料。

预应力锚索的注浆材料通常采用水泥浆或水泥砂浆材料，通称为水泥质材料。在一般情况下，水泥质黏结材料所使用的水泥是普通硅酸盐水泥；对于要求及时提供锚固力的锚索，可以使用硫铝酸盐早强水泥。这种水泥的主要矿物组成是无水硫铝酸钙和铝酸二钙，通过调整二水石膏的掺入比例可获得早强，其性能及化学成分见表1-13和表2-5。

为了改进砂浆性能，在配制时可掺入适量的NNO型水剂和LiCl，因为LiCl易溶于水，能促进硫铝酸盐水泥浆的早期强度，灰砂比为1∶1、水灰比为0.6时的硫铝酸盐早强水泥砂浆的性能见表2-6。

为了获得更快的凝结速度，可使用目前生产的D、H、R三种型号的硫铝酸盐超早强水泥，其性能见表2-7。

灌浆料常采用的水灰比为0.45～0.50 （纯水泥浆），对于水泥砂浆，常采用的灰砂比为1∶1，水灰比为0.45～0.50。

六、锚索体长度设计

（一）内锚固段长度

锚索在注浆体与地层界面的锚固力受诸多因素的制约，岩石的强度、锚索类型、锚固段形式及施工工艺等对注浆体与地层界面的锚固力都会产生影响，除此之外，还存在许多尚未了解的因素也对此产生影响。这些因素涉及注浆体与地层界面结合的力学问题和锚索与地层相互作用问题。所有计算锚固力的公式都是在一定的假设条件下得到的，然而这些假设条件很难和现实条件相一致。所以，确定锚索锚固力最可靠的方法是在特定的地层条件下进行严格的锚索试验。具体锚索体的长度包括内锚固段、张拉段及外锚固段3部分，但最关键的是内锚固段长度的设计。

内锚固长度设计基本假设：

（1）锚固段传递给岩体的应力沿锚固段全长均匀分布。

（2）钻孔直径和锚固段注浆体直径相同、即在注浆时地层无被压缩现象。

（3）岩石与注浆体界面产生滑移（硬岩、孔壁光滑）或剪切（软岩、孔壁粗糙）破坏。

根据锚固设计需要并考虑一定安全余度和由于岩体流变混凝土徐变及钢材松弛可能引起的预应力损失后确定的每根锚杆应施加的张拉荷载称为设计张拉力。设计张拉力是进行锚索设计的前提。

1.《水电工程预应力锚固设计规范》（DL/T 5176—2003）规定

胶结式内锚固段所提供的锚固力，必须大于预应力锚索的超张拉力，内锚固段长度可按式（2-12）确定，对于重要工程内锚固段长度还应通过现场拉拔试验进行验证。

式中：L₁为内锚固段长度，m；r₀为结构的重要性系数，Ⅰ级锚固工程采用1.1，Ⅱ级锚固工程采用1.0，Ⅲ级锚固工程采用0.9；ψ为设计状况系数，持久状况采用1.0，短暂状况采用0.95，偶然状况采用0.85；r_d为结构系数，仰孔采用1.3，俯孔采用1.0；r_c为黏结强度分项系数，采用1.2；r_p为单根预应力锚张拉力分项系数，采用1.15； P_m为单根预应力锚杆超张拉力，kN；D为锚索孔直径，mm；c为胶结材料与孔壁的黏结强度，MPa，当缺乏试验资料时，可按表2-8和表2-9选取。

2.《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS 22:2005）推荐

锚索岩体中锚索内锚固段长度的计算式从式（2-13）及式（2-14）从中取一大值:

式中：K为锚固体抗拔安全系数，可参照表1-6确定；N_t为锚索轴向拉力设计值，kN；L_a为考虑注浆体与围岩黏结强度的内锚固段长度，m；L_b为考虑注浆体与钢绞线黏结强度的内锚固段长度，m；f_mg为锚固段注浆体与围岩黏结强度标准值，kPa，也可按表1-17或表2-10取值；f_ms为锚固段注浆体与钢绞线黏结强度标准值，kPa，也可按表1-18取值；D为锚固段钻孔直径，mm；d为一股钢绞线的直径，mm；ξ为采用2股或2股以上钢绞线时的界面黏结强度折减系数，一般取0.6～0.85；n为钢绞线的股数；ψ为锚固长度对黏结强度的影响系数，见表2-11。

3.工程实践经验方法

工程实践表明，锚索的破坏主要是在注浆体与锚固体的黏结强度不够，因此，内锚固段长度的确定也可按式（2-15）简单计算:

式中:T_w为锚索工作锚固力，kN； D为钻孔直径，m； L为锚固段长度，m；S_f为安全系数，见表2-2；τ_s为孔壁与注浆体之间的极限黏结强度，kPa。

由于岩体强度、所使用锚索的类型和施工方法都控制着黏结强度的发挥，而岩体的类型千差万别，所以现有资料所提供的数据和实际的黏结强度可能有较大的出入。在一般情况下，岩体与注浆体之间黏结强度应在进行现场试验的基础上确定。在无试验条件的情况下，工程实践总结出了一些极限黏结强度的经验值，见表2-12，可作为设计时的参考。

英国小约翰根据某些代表性岩体抗剪强度试验结果，提出了岩体—锚固体黏结强度的设计值（表2-13）。表中数值假定拉锚荷载传到孔周围的应力为均匀分布。在缺乏岩体剪切试验资料时，黏结强度c可取岩芯获得率为100%时的单轴抗压强度R_c的1/10。

根据我国岩体分布特征，国内工程地质手册中，提出了岩体—锚固体黏结强度的建议设计值（表2-14）。

我国也有人根据钻探过程中的岩芯获得率RQD确定岩体与锚固体间黏结强度，其基本依据为岩体的完整程度。长江科学院韩军等根据国内三峡、葛洲坝和隔河岩3个大型水利工程现场基岩与混凝土界面的黏结强度实测值，提出了按岩石强度等级确定的锚固体与岩体间黏结强度建议值（表2-15）。

4.根据锚索体与注浆体界面的实际锚固力分布计算内锚固段长度

目前国内外对锚索体与注浆体之间剪应力的分布与传递机理的研究，尚不成熟，很多资料所提供的数据都是在预应力钢筋混凝土研究中得到的，所以对于这一问题，仍需要进行大量的试验研究工作。

在岩体中的锚索，锚固力主要受注浆体与锚索体界面的剪应力的控制和影响，在该界面上剪应力包括以下3个因素。

（1）黏着力：锚索体表面与注浆体之间的物理黏着力，当该界面上由于剪力作用而产生应力时，黏着力就成为发生作用的基本抗力；当锚索锚固段产生位移时，这种力就会消失。

（2）机械嵌固力：由于锚索体材料表面的肋节、螺纹和沟槽等的存在，注浆体与锚索之间形成机械联锁，这种力与黏着力一起发生作用。

（3）表面摩擦力：枣核状锚固段在受力时，注浆体有一部分被锚索夹紧，表面摩擦力的产生与夹紧力以及材料表面粗糙度相关。

目前在许多资料中给出的锚索体与注浆体界面的剪应力值，通常是指以上这3个力的合力。

对于拉力型锚索，其表面剪应力沿锚固段长度上的分布呈指数关系，Phillips（1970）将其表述为式（2-16）：

式中:τ_x为距锚固段近端x处剪应力；τ₀为锚固段近端的剪应力； d为锚索直径；A_x为锚索中结合应力与主应力相关的常数。

沿锚固段长度L积分，可得到极限锚固力的理论表达式

但该公式在实际使用中有所不便，一般来说，随着施加应力的增加，剪应力的最大值τ₀将以渐近方式向锚固段远端转移并改变剪应力的分布。在设计中，确定锚索体在注浆体中锚固长度的计算公式（2-18）是根据剪应力均匀分布的假定而得到的。

式中：n为钢绞线根数；d为钢绞线直径，m；L为锚固段长度，m；τ_u为极限剪应力，kPa；S_f为安全系数；T_w为工作锚固力。

极限剪应力的大小与锚索体材料表面粗糙度和注浆体强度有关，建议注浆体抗压强度不小于30MPa，但过高的强度对剪应力的增加并无明显作用。对于任何情况，剪应力不应大于注浆抗压强度的1/10，且不大于4MPa。对于不同的界面，剪应力的取值可按以下不同情况选取：

（1）对于干净的光面钢筋或钢丝τ_u≤1.0MPa；

（2）刻痕钢丝τ_u≤1.5MPa；

（3）钢绞线τ_u≤2.0MPa；

（4）有枣核状的钢绞线τ_u≤3.0MPa；

（5）波纹套管τ_u≤3.0MPa。

锚索体与砂浆间的黏结强度按表2-16取值。

【例题2-1】 使用预应力锚索加固岩石边坡，内锚固段采用枣核状结构，已知单根锚索的工作锚固力T_w=1500kN，注浆体抗压强度为30MPa，经计算决定使用9根7φ5钢绞线（公称直径为15mm），试计算锚固长度。

解：

（1）根据边坡的加固目的，取S_f=2.5；

（2）取岩体与注浆体的黏结强度τ=2.5MPa=2500kN/m²；

（3）由式（2-10）计算其锚固长度：

由计算可知，该锚索的锚固段长度为3.5m。

简要说明：锚固段最佳长度与黏结力的分布范围、地层类型以及锚索预应力的大小有关。目前对于这一问题的研究尚在继续，有限的研究成果可以作为参考。对于岩体中的锚索，在某些条件下，即使采用较大的安全系数，远小于3m的锚固段长度也已足够，例如现场试验表明，对于钢绞线，每厘米锚固长度可承载约10kN的抗拔力。但对于应力较大的锚索，若是锚固长度过短，锚固段岩体质量的突然下降或施工质量的原因可能会严重降低锚索的锚固力。建议锚固段的实际长度不宜小于2m，对于锚固力较大的锚索，锚固段的实际长度不宜小于3m。

（二）锚固段在稳定地层中的长度计算

锚索能否成功地锚固于地层之中，能否达到预计的锚固力，除了取决于锚索体材料强度、注浆体与地层界面的黏结力和注浆体与锚索体界面的握固力外，也取决于地层抵抗锚索被拉出的抗力，特别是承受锚索锚固段压力的那部分地层和不受这部分压力的那部分地层之间的抗剪强度。这种抗力只有在大于或等于锚索的锚固力时才能保证结构的稳定，否则将出现地层的破坏。所以在设计时应对地层的稳定性进行验算，采用锚固深度的概念来评价稳定性，所谓的锚固深度，是指稳定地层表面到锚固段中点的地层厚度。

1.锚固段在岩体中的锚固深度

（1）对于良好的均质岩体，单根锚索的锚固深度可按式（2-19）进行计算；锚索群的锚固深度可按式（2-20）进行计算：

（2）对于不规则的断裂岩体，单根锚索的锚固深度可按式（2-21）进行计算；锚索群的锚固深度可按式（2-22）进行计算：

（3）对于侵入性的不规则断裂岩体，单根锚索的锚固深度可按式（2-23）进行计算；锚索群的锚固深度可按式（2-24）进行计算:

式中:τ为岩体的抗剪强度，kPa；S_f为锚索抗破坏安全系数，见表2-2；a为锚索间距，m；φ′为岩体有效内摩擦角，（°）；T_w为锚索工作锚固力，kN；γ为岩石容重，kN/m³；γ_w为水的容重，kN/m³。

2.锚固段在非黏性土中的锚固深度

对于松散干燥的非黏性土，其锚固深度应按下列公式进行计算。

（1）当锚索轴向间距a≥时，其锚固深度按式（2-25）进行计算：

（2）当锚索轴向间距a＜时，其锚固深度按式（2-26）进行计算：

式中:h为锚固深度，m；a为锚索间距，m；T_w为锚索工作锚固力，kN；σ_v为土体作用在锚固段上的径向压力，kPa；S_f为锚索抗破坏安全系数，见表2-2；φ为内摩擦角，（°）；B′为系数，按式（2-27）计算确定。

对于饱和的非黏性土，其锚固深度应按下列公式进行计算。

（1）对于垂直锚索，其锚固深度应按式（2-28）进行计算:

（2）对于水平锚索，其锚固深度应按式（2-30）进行计算:

（3）对于倾斜锚索，其锚固深度应按式（2-31）进行计算:

式中:h_v、h_z、h_s分别为垂直、水平、倾斜锚索的锚固深度，m；S_f为抗破坏安全系数，见表2-2；T_w为锚索锚固力，kN；d为锚固段钻孔直径，m；γ为土体容重，kN/m³；k₀为系数；ν为土壤的泊松比；φ为锚索与水平向的夹角，（°）；φ为土体内摩擦角，（°）。

3.锚固段在黏性土中的锚固深度

（1）对于单根锚索或a≤Ltanφ的群锚，其锚固深度按式（2-32）进行计算:

（2）对于a≤Ltanφ的锚索群，其锚固深度按式（2-33）进行计算:

式中:L为锚索锚固段长度，m；h为锚固深度，m；S_f为抗破坏安全系数，见表2-2； T_w为锚索锚固力，kN；σ_v为锚固段上土体侧面的应力，kPa；a为锚索间距，m；φ为内摩擦角，（°）；c为地层的黏结强度，kPa。

（三）外锚固段长度

外锚固段长度主要包括外锚墩的厚度。一般为0.5m。

（四）自由张拉段长度

根据稳定分析或有限元数值模拟结果，确定自由张拉段长度。

七、锚索体截面设计

锚索体截面积按式（2-34）计算:

式中：A为锚索体截面积，m²；S_f为安全系数；T_d为锚索设计锚固力，kN；f_ptk为锚索体材料破断强度，kPa。

【例题2-2】 使用按美国标准（ASTMa 416-96）生产的7φ5钢绞线制作预应力锚索，已知钢绞线强度级别为270kPa，锚索的设计锚固力为T_d=2500kN，试计算每根锚索所需钢绞线的数量。

解：

（1）查表2-3得钢绞线的公称抗拉强度f_ptk=1860MPa、截面积A=140mm。

（2）查表2-2，取安全系数S_f=1.6。

（3）按式（2-26）计算锚索体材料的总截面积为

（4）计算钢绞线根数n：

由计算可知，该锚索可使用15～16根钢绞线。

八、锚索外锚头结构设计

1.外锚头结构设计的原则

预应力锚索的外锚头，应由专门厂家采用金属材料制造。制造锚头的材料应符合规定。特殊情况下通过现场试验论证后可采用其他型式的外锚头，外锚头的结构设计应符合下列规定。

（1）外锚头及其各部件的承载能力必须同单根锚索的最大张拉力相匹配，其材料性能应符合相关标准的规定。

（2）外锚头的结构型式应有利于孔口设备的布置与安装，有利于锚索的张拉，有利于锚索的锁定和多余钢绞线的切除。

（3）当锚索张拉时，采用的锚夹具应保证锚索受力均匀，夹片的硬度适中，不损伤钢丝或钢绞线。锁定时，钢丝或钢绞线的回缩量不宜大于5mm。

（4）孔口混凝土垫墩应保证传力均匀，垫墩尺寸应根据单根锚索的最大张拉力、垫墩材料性质、锚索孔口周围的地质情况及其力学性质，通过计算确定。垫墩混凝土的强度等级不应低于C30。

（5）垫墩顶面应设置钢垫板，其平面尺寸可略小于垫墩上平面尺寸，厚度不宜小于2mm。钢垫板和垫墩的承力面应垂直于锚索孔的轴线，其角度偏差不宜大于±2°。

2.常用的锚具形式

锚具可采用OVM 锚固体系（包括配套的锚垫板、锚板、夹片和螺旋筋），主要技术参数为:锚固效率系数（即受预应力钢材根数影响等，考虑预应力筋应力不均匀的系数）η_A ≥0.195；破断总应变ε_u≥012%；内缩量λ≤5mm；锚口摩阻损失系数为0.025。张拉千斤顶可选用YDC240Q 型千斤顶进行预紧和补偿张拉。另外，常用的钢绞线锚固的锚具还有JM系列、XM系列、XYM系列和QM系列等。

九、锚索体防护设计

《水电工程预应力锚固设计规范》（DL/T 5176—2003）规定，预应力锚固工程中的锚索体，可按表2-17中的标准进行防腐防锈处理。对于防腐保护要求见表2-17。

锚索体防腐防锈处理时所使用的材料及其附加剂中不得含有硝酸盐、亚硫酸盐、硫氰酸，盐氯离子含量不得超过水泥重量的0.02%。具体可参照《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS 22:2005）（表2-18）。

预应力锚索采用水泥砂浆或水泥浆作为封孔灌浆或胶结材料时，胶结材料掺入的减水剂、早强剂、膨胀剂中对钢材有腐蚀作用的物质含量应符合相关技术规定。无黏结预应力锚索内锚固段所使用的胶结材料，应符合相关技术规定。对于张拉段也必须采用水泥浆或水泥砂浆进行全孔封闭、灌浆防护的永久性预应力锚索封孔灌浆后，对于外锚头应采用水泥砂浆包裹封闭，对于观测的预应力锚索应设置密封的保护罩。锚索防护构造如图2-34和图2-35所示。

十、锚索张拉设计

对于岩体锚固工程，锚索中的各股钢丝或钢绞线的平均应力，施加设计张拉力时，不宜大于钢材抗拉强度标准值的60%；施加超张拉力时不宜大于钢材抗拉强度标准值的70%。

对于水工建筑物的锚固工程，锚索中各股钢丝或钢绞线的平均应力，施加设计张拉力时不宜大于钢材抗拉强度标准值的65%；施加超张拉力时，不宜大于钢材抗拉强度标准值的75%。

超张拉力的数值应根据锚夹具的性能和造孔质量确定，一般情况下，超张拉力不宜超过设计张拉力的15%。

当被锚固后的岩体可能继续变形时，除应按岩体稳定需要确定设计张拉力外，还应按岩体可能继续变形值的大小确定锚索的实际安装荷载。

预应力锚索张拉程序设计应符合下列规定。

（1）对由多股钢丝或钢绞线组成的预应力锚索，在正式张拉前，应按20%的设计张拉力，对各股钢丝或钢绞线进行预张拉。

（2）锚索的张拉力，应分级施加、逐级增加至超张拉荷载。

（3）每级张拉荷载，应持荷5min，锚索锁定后，当预应力损失超过设计张拉力的10%时，应进行补偿张拉。补偿张拉应在锁定值基础上一次张拉至超张拉荷载，最多进行两次。

（4）对于布置多根预应力锚索工程，应优化张拉程序设计，当邻近锚索产生应力松弛的幅度超过设计张拉力的10%时，应进行补偿张拉。

张拉设备的选择应满足下列要求。

（1）张拉设备的出力应满足超张拉的要求，其最大出力宜为设计张拉力的150%。

（2）张拉设备的行程，宜大于锚索的弹性伸长与接触变形之和。

（3）张拉设备应按计量法规定进行标定。

压力分散型锚索的不同承载体上钢绞线长度不等，根据其结构特点，锚索预应力施力应对每一根锚索的承载体按由内向外的顺序，对同一承载体上的钢绞线采用多级单根张拉、YDC240Q小千斤顶对称张拉的方式进行（图2-36）。同一承载体上的钢绞线其张拉程序为:将各承载体上的钢绞线按由内向外的顺序依次对称进行张拉到位。锚索的张拉力分级施加，逐级增加至设计荷载。当预应力损失超过设计张拉力的10%时，应进行补偿张拉。补偿张拉在锁定值的基础上一次张拉至超张拉荷载，超张拉力不超过设计张拉力的115%。

张拉步骤如下。

（1）拉拔准备:剥除工作段PE 管，洗净钢绞线，按图组装好机具。

（2）先将大千斤顶空打出一定长度的活塞行程，以使每一循环结束后好退锚，同时锁死与大千斤顶配套的高压油泵。

（3）将相应的垫环、工作锚具安放好在大千斤顶上（图2-37）。

（4）用YDC240Q 小千斤顶按承载体由孔底至孔口方向的顺序将每根绞线预紧至设计的力锁定（图2-38）。

（5）用大千斤顶整体拉至设计的力，测量初值记录。

（6）用YDC240Q 小千斤顶将长于基准绞线（以离孔口最近的承载体上的绞线为基准） 的钢绞线进行该循环的下一级加荷补偿，补偿完一个承载体上的绞线后再补偿下一个承载体的绞线，顺序仍按由内至外进行，直至补偿完毕，每一根绞线补偿完后锁定。

（7）用大千斤顶整体张拉至该级次的荷载，按规定进行加压观测、记录，重复工作直至加荷至该循环的最大检验荷载。

（8）逐级加荷、卸荷、观测、记录。

（9）每一循环拉拔完后须卸掉补偿的力，再按以上步骤（2）～（7）的工作进行下一循环的加荷检验，如此进行直至拉拔结束。

十一、锚固段的相互作用

众所周知，锚索群的平均力学特征与单根锚索的特征是完全不同的，当锚索的间距很小时，它们之间要发生相互影响，相互影响的程度受以下因素的控制。

（1）距离：随着相互距离的增加，其相互影响逐渐变小。

（2）地层硬度：地层的硬度越大，其相互影响越大。

（3）地层构造：地层中裂隙和缺陷的存在将减小其相互影响。

由于锚索群中各锚索所承受的荷载并不是按设计的那样均衡分布，所以，锚索群的总体承载效率总是低于单根锚索的承载效率。根据这一认识，国外许多规范中均对锚索的相互作用采取了相应的处理方法。例如在德国工业标准DIN4125中，计算锚索的锚固力时，采取一个折减系数来考虑锚索群的相互影响，把单根锚索的承载力乘以一个折减系数后作为在锚索群中的承载力。但是尚存在许多值得研究的问题，例如锚索群在地层中应力如何分布，出现群体破坏时锚索布置的密度应多大，注浆压力对形成锚索相互作用有何影响，已有研究结果表明，在相邻4倍钻孔直径的范围内仍有应力的变化，锚固段的间距应大于4倍锚索孔的直径。所以，锚索的相互影响仍然是今后需要进一步分析研究的课题。