
Для передачи на грунт выдергивающего усилия устраивают анкерные крепления (анкеры). Анкеры состоят из трех основных элементов (рис. 13.20, а): рабочей части 4, анкерной тяги 3 и стопорного устройства 2, закрепляющего тягу. Анкерные тяги обычно делают из стальных стержней, пряди проволок и т. п. Различают анкеры наклонные, горизонтальные и вертикальные.
Наклонные анкеры часто применяют для закрепления различных ограждений стенок котлованов. Их длина обусловливается размерами призмы обрушения, за пределами которой они должны заделываться, и глубиной расположения относительно прочного грунта (рис. 13.20).
Горизонтальные анкеры устраивают при креплении стен неглубоких котлованов (рис. 13.21, а).
Вертикальные анкеры применяют главным образом как работающие на выдергивание части фундаментов, а также для пригрузки опускных колодцев при их погружении или для удержания сооружения от всплытия (рис. 13.21,6).
В зависимости от способа изготовления различают анкеры засыпные, буровые, завинчиваемые и забивные.
Засыпные анкеры заглубляют з грунт путем отрывки траншей, которые после устройства анкера засыпают грунтом с тщательным трамбованием. Иногда такие анкеры делают частично забивными: забивают вертикально или наклонно рабочую часть анкера и к ней крепят анкерную тягу.
Буровые анкеры широко применяют при устройстве наклонных и вертикальных анкеров.
Завинчиваемые анкеры устанавливают редко. Их используют в качестве инвентарного оборудования (например, при испытании свай и т. п.).
Забивные анкеры применяют при большой толще слабых грунтов, в которых другие анкеры неэффективны.
При устройстве рабочей части бурового анкера необходимо надежно заделать ее в грунте. С этой целью ее делают цилиндрической, с уширением или инъекционной.
Анкеры цилиндрические (рис. 13.22, а) просты в изготовлении, однако часто имеют сравнительно невысокую несущую способность. Для их устройства бурят под защитой обсадной трубы, раствора тиксотропной глины или без крепления наклонную скважину диаметром 100... 150 мм, В нее устанавливают трубку для подачи раствора в забой и анкерную тягу с анкерным устройством на конце. Для центрирования тяги применяют ограничители. На месте расположения верха цилиндрической рабочей части в скважину помещают уплотнительный диск. Через трубку в скважину нагнетают раствор, по мере подачи которого извлекают обсадную трубу до уплотнительного диска. Затем скважину заполняют песком с водой (рис. 13.22), После набора раствором необходимой прочности устанавливают стопорное устройство и производят натяжение анкера. Усилие в анкере может фиксироваться датчиками сопротивления.
Анкеры с уш прением (рис. 13.22,6) устраивают аналогично рассмотренным, только в скважине делают уширение разбуриванием или камуфлетным взрывом.
Анкеры инъекционные (рис. 13.23) устраивают аналогично цилиндрическим с подачей в скважину цементного раствора. Различают анкеры одноразовой и анкеры повторной инъекции раствора.
Для устройства анкеров одноразовой инъекции бурят скважины, в которые погружают обсадную трубу (иногда обсадная труба с теряемым башмаком вдавливается в грунт). В нее устанавливают анкерную тягу с уширенной анкерной частью, Обсадная труба закрывается специальным колпаком, и в рабочую зону нагнетается цементный раствор под давлением 1...1,5 МПа с одновременным поднятием трубы на 0,5 м. Этот процесс продолжается в пределах всего корня анкера.
Повторную инъекцию (на следующий день после первой)" для увеличения несущей способности анкера производят под давлением 3...4 МПа через специально установленную перфорированую трубку. Перед этим в трубку нагнетают воду под давлением 4...6 МПа для разрыва раствора, затвердевшего после первой инъекции. На восьмой день после инъекции производят испытание анкера и его закрепление стопорным, устройством.
Расчет анкерных креплений изложен в работе А. Я. Будина «Тонкие подпорные стенки».