锚杆支护围岩强度强化理论。该理论揭示了锚杆的作用原理和加固围岩的实质,并为合理确定锚杆支护参数提供了合理的理论依据。它是中国矿业大学针对煤矿巷道的锚喷支护首次提出的。由于巷道周围形成了不利于围岩稳定的松动围岩,由此,松动圈的范围就决定了巷道的稳定性,也是锚杆支护设计的依据。......
2023-11-04
(1)工程概述。小湾水电站位于云南省西部南涧彝族自治县与凤庆县交界的澜沧江中游河段与支流黑惠江交汇处下游1.5km处,系澜沧江中下游河段规划8个梯级中的第二级。电站设计安装6台单机容量700MW的混流式机组,总装机容量420万kW。总库容达149.14亿m3,有效库容98.95亿m3,水库为不完全多年调节水库。
小湾水电站地下厂房尺寸为(长×宽×高)298.4m×30.6m×84.9m,围岩主要系花岗质片麻岩。
鉴于该电站左、右岸地质条件差、岩石风化破碎、卸荷裂缝发育、多有孔洞等地质缺陷[9]的情况,地下厂房设计采取岩锚梁施工方案,即岩台开挖、岩锚梁锚杆和混凝土施工三个主要施工工序。
1)岩台开挖尺寸为(上宽×下宽×高×长)5.3m×4.0m×7.0m×271.0m。
2)岩台施工期:2个月(2004年12月~2005年1月)。
3)岩台施工方法:以手风钻钻光面爆破孔、“二序三区法”开挖(见图6.23)。光面爆破参数见表6.6。
图6.23 小湾地下厂房岩台钻孔示意图(单位:m)
表6.6 小湾水电站地下厂房岩台钻孔及光爆装药参数表
(2)岩锚梁锚杆施工。
1)施工前的准备。(www.chuimin.cn)
①为避免岩锚梁下层开挖爆破振动对混凝土梁的损害和影响,宜在锚杆造孔前对下层岩石边墙先作预裂爆破(超前下一工序约一倍厂房跨度值)。
②岩锚梁内设计受力锚杆,需要测量精确定位,控制施工偏差。造孔前制作多臂钻台车导向架标识孔向辅助造孔。
③锚杆按设计涂刷沥青,其他砂浆握裹部位的杆体要求表面清洁。
2)施工工艺和方法。
岩锚梁锚杆采用“先灌浆后插锚杆”的施工工艺,其工艺流程如下:测量定位→锚杆造孔→验孔→灌浆→锚杆安装→物探检测。
小湾电站岩锚吊车梁体型范围内布设两排受拉锚杆、一排9m系统锚杆和一排受压锚杆。上排受拉锚杆参数为:φ36mmⅢ级钢筋@50cm、入岩6.5m、杆长9m、上倾角25°;下排受拉锚杆参数为:φ36mmⅢ级钢筋@50cm、入岩6.5m、杆长9m、上倾角20°;受拉锚杆与混凝土交界面靠岩石侧2m范围内涂抹沥青。受压锚杆参数为:φ36mmⅡ级钢筋@50cm、入岩7m、杆长9m、下倾角45°。岩锚梁受拉受压锚杆总数3258根。为确保岩锚梁开挖质量,共布置三排预应力锁口锚杆,要求在岩台爆破前施工完毕。
岩锚梁各种锚杆布置见图6.24。
图6.24 小湾水电站地下厂房岩锚梁锚杆加固布置示意图(单位:m)
3)锚杆孔的特殊处理。局部岩台段遇节理裂隙发育、断层破碎带、软弱夹层等地质缺陷段成孔困难时,目前有两种处理方法:其一是针对孔内有少量塌孔和堵孔的,成孔后立即灌浆,砂浆终凝后扫孔,再灌浆插锚杆;其二是采用先行固结灌浆,打加强锚杆等处理措施加固岩台岩体后,再进行岩锚梁锚杆造孔、灌浆、安插锚杆施工。地质缺陷段的局部少量孔,可以采用100B轻型钻机钻孔径较大的孔,以便锚杆安装。
(3)实施效果。采用锚杆加固岩锚梁,安全稳定,运行正常。
有关水工程地质缺陷常用加固技术的文章
锚杆支护围岩强度强化理论。该理论揭示了锚杆的作用原理和加固围岩的实质,并为合理确定锚杆支护参数提供了合理的理论依据。它是中国矿业大学针对煤矿巷道的锚喷支护首次提出的。由于巷道周围形成了不利于围岩稳定的松动围岩,由此,松动圈的范围就决定了巷道的稳定性,也是锚杆支护设计的依据。......
2023-11-04
闸室采用分离式底板,灌注桩基础。原设计每根灌注桩承担水平力300kN,校核情况每根承担440kN。针对防潮闸基础存在的软塑到流塑以及底板脱空现象,在水闸质量检测的基础上完成了基础加固的初步设计,其中一项重要的加固措施是对闸墩底板下的灌注桩辅以土层锚杆,用以解决闸室抗滑稳定不足的问题。预应力锚杆构造及加固闸基布置。图6.21为锚杆荷载随时间变化曲线。综合分析结果表明,宁车沽防潮闸基地质缺陷采用预应力土锚......
2023-11-04
在运行过程中发现该排涝闸站闸室段底板下存在贯穿性的渗漏通道,闸室整体下沉约1cm,且闸底板西南侧存在严重的渗透破坏。图6.22长命排涝闸平面布置示意图由于长命排涝闸站闸室段基础原设计仅做开挖处理,土体发生破坏后不能有效承担上部荷载,因此必须对基础进行加固补强。表6.4闸室段不同工况应力情况表锚杆静压桩的设计与施工。......
2023-11-04
快硬水泥卷锚杆的安装除应遵守上述第7.3.1.3条的款规定外,尚应符合下列要求:1)水泥卷浸水后,应立即用锚杆杆体送至孔底,并在水泥初凝前,将杆体送入,搅拌完毕。......
2023-11-04
单根预应力锚杆设计锚固力的确定。2)预应力锚杆的支护特征曲线方程为式中——预应力提供的支护反力,=PR/xaxc。图6.16中,①为围岩的特征曲线;②为普通砂浆锚杆的支护特征曲线;③为预应力锚杆的支护特征曲线。因此,预应力锚杆的最大间距不宜超过L。但是预应力不能无限增大,预应力锚杆张拉荷载的确定还应考虑锚杆的极限承载力。......
2023-11-04
锚杆加固技术,最先源于1872年英国北威尔士露天页岩矿加固边坡,次为1912年德国谢列兹矿在井下巷道加固围岩。目前,水工程锚杆加固大多用于土体,少数用于岩体的加固维护工程方面。就目前而言,国外锚固技术以澳大利亚、美国的发展最为迅速,两国锚杆支护比重已接近100%,其锚固技术水平居于世界前列[1]。表6.1锚杆锚固体的安全系数相应地对于锚杆的选用标准见表6.2。......
2023-11-04
全长粘结型锚杆设计应遵守下列规定。5)锚头的设计锚固力不应低于50kN。表7.6缝管锚杆、楔管锚杆与钻孔的径差4)宜采用碟形托板,材料为Q235钢,厚度不应小于4mm,尺寸不应小于120mm×120mm。表7.9岩石预应力锚杆锚固体设计的安全系数K9)压力分散型或拉力分散型锚杆的单元锚杆锚固长度不宜小于15倍锚杆钻孔直径。12)锚固段内的预应力筋每隔1.5~2.0m应设置隔离架。临时性锚杆预应力筋的保护层厚度不应小于10mm。......
2023-11-04
我国学者邹金锋博士等基于损伤理论探讨了全长式锚杆荷载传递的作用机理[3],为锚杆加固的设计、施工及管理提供了理论依据。当张拉荷载作用在锚杆上时,锚杆、岩土体共同承担着张拉荷载。图6.2锚固段荷载传递机理分析锚杆隔离体;锚杆单元考虑该锚杆单元体的轴向静力平衡条件,得式中τ——锚固段表面受到的剪应力。图6.5轴力沿锚杆长度分布的计算值与实测值对比结果表明,理论计算值与实测值基本相近,尤其是短锚杆更为一致。......
2023-11-04
相关推荐