三、中心下沉底板抗浮岩层锚杆的设计
由于贝壳砂砾层的透水性使得下沉式底板抗浮的问题显得更加突出。需抗浮的底板范围直径约68米。经过多种方案以比较，结合底板以上地面铺装和绿化植被的要求，和中等风化基岩的埋深情况，决定采用上压下拉的方案来解决抗浮问题。上压即把结构底板下降0.6米上面覆土，这样做有两个好处：
1、0.6米正好是中心喷泉的深度，将来底板不用再局部下降，破坏结构的完整性。0.6米的厚度，其它部份覆土回填，也利于上部绿化植坡的种植成活，同时也避免了大面积结构层在夏日上暴晒，覆土起了保温隔热作用。第二覆土也抵消了部份地下水浮力。下拉是指用岩层锚杆抵抗剩下部份的浮力，据由铁道科学院在岩层拉拔实验中表明，当采用热扎螺纹钢筋作为拉杆时，在完整硬质岩层的锚孔中其应力传递深度不超过2m，影响岩层锚杆抗拔力的主要因素是砂浆的握固能力。当岩层锚固深度为0.5m时，钢筋能从砂浆中拔出，但当锚固长度为1-4m时，试验证明各根拉杆均达到钢筋屈服强度。而锚固段未发生破坏，从岩层传递深度2m以及上述结果，说明一般钢拉杆在完整硬质岩层中的锚固深度只要超过2m就已足够。但在使用中，为了保证岩层锚杆的可靠性，还必须事先判明锚固区的岩体有无塌方滑坡的可能。并需防止个别坡节理分割的岩块承受拉力后发生松动。考虑上述诸多因素和计算之后，岩层锚杆设计如下：材料：砂浆采用M40，525普通硅酸盐水泥，中砂，另加三乙醇胺（水泥重量0.03%）提高早期强度，加膨胀剂增加砂浆握固力。锚拉杆件采用热轧三级变形钢筋。25Mnsi，屈服点抗拉强度（0.38/0.58（KN/mm2）），钢筋直径32，帮焊条采用T-55电焊条，帮焊长度按《钢筋混凝土工程施工及验收规范GBJ10-65》钢筋焊接技术要求。设计要求：采用潜孔钻机成孔，泥浆护壁，在贝壳砂砾层加跟套管护壁，孔径Φ130，锚杆进入中等风化基岩3~4米，两种杆长间隔布置，防止群锚效应，按冶金部《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97中的永久性锚杆考虑，安全系数取2，锚杆设计承载力150KN，极限承载力300KN，以钢筋屈服为锚杆破坏状态。施工要求：锚杆每隔1米设一支架以保证其有足够砂浆保护层厚度；搅拌过的浆液需按其配合比；直接均匀地填充到锚固段，必须保证锚固体连续密实；在浆液硬化前为，不能承受外力或由外力引起的锚体移动；锚杆在底板下0.5米范围内涂防锈底漆。锚杆施工完成后，由温州市建筑学会地基处理研究所和中国科学院武汉岩土力学研究所岩土工程检测中心联合对其进行单桩竖向抗拔静力载荷试验。
2、桩长约为21-22m的69#、71#、102#、433#抗拔桩，当上拔荷载加至300KN时，累计上拔量约为7.0—9.5mm.上拔量没有明显的拐点，回弹量约为累计上拔量的38—43％，上拔极限承载力大于试验的最大荷载，满足设计要求。
3、桩长约为18—19m的496#和546#抗拔桩，当上拔荷载加至300kN时，累计上拔量最小，约为4.2—4.8mm.上拔量没有明显的拐点，回弹量约为累计上拔量的52—55％，上拔极限承载力大于试验的最大荷载，满足设计要求。
4、拟建场地位于海坦山残丘东南侧，华盖山残丘北侧，持力层为一弧形坡面，靠近山丘处持力层较浅。由于基岩层以上为淤泥或粘土抗拔力较小，上拔摩擦力主要由埋入基岩的深度控制。在持力层较浅处，抗拔桩进入持力层的深度可能稍大，所以产生较短的桩在上拔荷载相同时，上拔变形量越小的现象。
当然，上拔变形量与材料的拉伸率有关，同等荷载下上拔变形量与上拔桩长成正比。显然上拔变形量与桩长不是成正比例增长，因而进入持力层的深度对上拨变形量影响较大，桩长钢筋的拉伸对上拔变形量影响较小。
四、结论 9组工程抗拔桩加至极限荷载时，Q-S曲线都没有明显的拐点，抗拔极限荷载大于最大试验荷载300KN值，满足设计要求。卸荷后回弹量约占上拔量的40-50%，经过一段时间恢复，此9组抗拔桩仍可作工程桩使用。
上述试验说明岩层锚杆设计是成功的。
海坦广场于2000年7月完工，使用至今情况良好。
参考文献：建筑基坑工程技术规范YB9258-97 中华人民共和国冶金工业部陈仲颐等，基础工程学 中国建筑工业出版社1990
责任编辑：xiaohan
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