三峡永久船闸高边坡综合锚固技术研究

作为边坡工程加固的重要手段,预应力锚固技术在三峡永久船闸高边坡综合锚固工程中得到广泛应用.与其他工程不同,三峡船闸高边坡共安装近10万根高强结构锚固,存在工程量大、技术复杂、开挖施工干扰大等特点,锚固结构施工成为控制工程施工进度的关键工序之一.为保障工程的顺利施工,选择合理的锚固材料和施工工艺,论证锚杆、锚索设计参数并为大规模生产施工积累经验,进行了大量的室内和现场试验.研究结果表明:采用止浆环分隔注浆成功解决三峡大吨位长锚索水平孔注浆密实性问题;预应力锚杆及预应力锚索内锚段应力分布集中于内锚段前端,随后迅速衰减,张拉荷载主要分布在内锚段前部2.5 m以内;成功地研制并应用的R3350#和R7350#早强水泥浆材可适应快速施工,减少施工干扰;三峡船闸边坡施工期地下水的pH值中性偏碱性,对水泥结石中的钢绞线无腐蚀;开发出的双层防护3 000 kN级端头无黏结锚索结构适合三峡船闸高边坡锚固.     

三峡永久船闸预应力锚索加固对周边岩体力学性状影响的研究

结合在三峡永久船闸边坡的锚索施工，进行了锚索加固对周边岩体力学性状的影响的研究。重点介绍了锚索张拉前后岩体的波速,变形以及弹性模量的变化，揭示了预应力锚固改善周边岩体力学性状的影响，该成果对分析预应力锚索加固作用机理和改进预应力锚固工程设计有重要作用。     

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三峡工程永久船闸预应力锚索全部完工　　 10月 11日下午 5时 10分 ,三峡工程永久船闸最后一束预应力锚索在北四闸室完成施工。为确保永久船闸高边坡的安全与稳定 ,设计与施工中采取了截渗、排水、锚固 3大技术措施。其中在锚固方面 ,设计布置了 10余万根锚杆和 4374束高强锚索。锚索包括系统锚索 16 5 4束、随机锚索 2 2 92束。为确保预应力锚索的施工质量 ,永久船闸施工监理单位中南院三峡监理中心专门制定了《预应力锚索施工细则》 ,对工程质量实行以单元工程和工序过程为基础的全过程全面质量控制 ,严格规定按编束、造孔、内锚段灌浆、…     

三峡永久船闸对穿锚索施工关键技术及加固效果

根据三峡永久船闸对对穿锚索施工快捷、优质的要求,对锚固施工过程中的关键性技术:高精度锚索孔的钻进工艺、张拉关键技术、对穿水平锚索孔灌浆技术进行了研究,并将研究成果应用于三峡船闸的锚固工程中。此外,通过现场试验对对穿锚索的锚固效果进行了研究,研究结果表明,对穿锚索能形成一个以锚索为中心,半径为2.0 m、深为8.0 m左右的压应力区,并有效地改善周围岩体的力学性能。     

深挖岩质边坡开挖扰动区与工程岩体力学性状研究

为探索边坡开挖扰动区的研究方法和相关的若干理论问题。以三峡船闸高边坡为工程背景。采用多种手段与方法。对高边坡开挖扰动区和工程岩体的力学特性进行了系统研究与分析。主要研究工作与特点表现在以下几个方面：(1)以三峡花岗岩的应力．应变全过程曲线试验和弹塑性分析理论为基础。通过边坡开挖的弹．脆．塑性数值仿真分析。深入研究拉应力区和塑性区分布范围和影响因素。形成开挖扰动区的弹脆塑性预估评价方法；采用多种试验手段对开挖扰动区进行大规模的综合测试。并结合监测结果。建立了开挖扰动区分区模型和划分原则。评价了开挖扰动区内岩体力学性状的弱化程度。由此形成了开挖扰动区的试验与监测研究方法。(2)以考虑卸荷效应的显式有限差分法、正交设计、神经元和遗传算法为手段。建立了系统综合的反演分析方法。对开挖扰动区岩体的力学特性进行了二维弹塑性反演分析；利用所获得的地质与试验资料进行了开挖扰动区工程岩体的分级。从工程分级的角度评价了开挖扰动区工程岩体的力学特性。根据试验、反演、岩体分级等方法的研究成果对工程岩体的力学特性进行综合评估。分析了开挖扰动区工程岩体力学性状弱化的主要原因。研究了轻微扰动区岩体力学参数的尺寸效应。(3)针对三峡永久船闸中隔墩岩体开裂现象。建立了典型的裂隙概化模式。采用裂隙界面单元法进行了裂隙张开变形分析。结合地质调查对塑性区的工程意义进行了研究。表明它反映了开挖完成后的开挖损伤与卸荷影响区。在该区内。原生裂隙将张开。甚至扩展。是工程设计中应当注意的区域。(4)在开挖扰动区监测与试验研究成果的基础上。建立了考虑开挖扰动区的三峡船闸高边坡三维数值模型。分析了边坡开挖过程中和开挖完成后岩体的变形、应力变化过程。对边坡的整体稳定性进行了评价。在现场张拉试验的基础上。采用三维显式有限差分法研究了预应力锚索的加固机理。提出了岩石锚固墙理论；并根据这一理论。应用二维显式有限差分法探讨了预应力锚索(杆)对三峡船闸高边坡开挖扰动区的加固效果。通过以上研究工作。基本形成了边坡开挖扰动区的研究方法。另外。由于此项研究伴随着三峡工程永久船闸的设计与施工而逐步开展的。因而研究成果在工程设计与施工中发挥了重要作用。回答了船闸边坡设计与施工中迫切需要回答的问题。已作为三峡工程的设计与施工的依据之一。在边坡的动态优化设计与施工中得到采纳与应用。     

基于季节性温度变化的波动型边坡锚索预应力定量预测研究

实际工程中,进入运营期后锚索荷载的周期性波动与温度等季节性变化因素密切相关。基于三峡永久船闸高边坡锚固工程监测资料,以温度为主要解释变量,分析温度变化影响预应力的原因,确定温度引起预应力变化的滞后期数,采用主成分分析(PCA)消除各滞后变量间的多重共线性,建立温度和锚索预应力的自回归分布滞后(ARDL)模型,模拟锚索预应力波动变化的过程。回归结果证实,温度对锚索预应力存在显著影响。最后通过预测值与实测值的对比验证模型的有效性,并分析讨论预应力随温度变化的长期过程。     

三峡永久船闸高边坡锚索预应力状态监测分析

三峡永久船闸高边坡使用了250束1000kN和3873束3000kN的预应力锚索进行加固,并安装了113台锚索测力计对锚索的受力状态进行长期监测,在使用锚索的数量及安测力计台数上均属世界少有。在对锚索测力计监测资料系统整理和分析的基础上,重点分析了高边坡锚索的受力状态、加固效果及预应力损失,为船闸高坡稳定安全状态的判别提供依据,并为今后其他工程提供可资借鉴的实际应用资料。     

路堑高边坡预应力锚索施工控制

预应力锚索通过特殊手段将钢绞线变成长期处于高温状态下的受拉结构体，从而增强被土体锚固强度，改善岩体应力状态，提高岩体稳定性。本文结合山区公路工程应用实例，阐述路堑高边坡预应力锚索施工中的技术和质量控制措施。     

公路高边坡预应力锚索施工技术分析

在公路高边坡施工过程中,预应力锚索施工技术是当前很好的一种防滑施工措施。通过采用这种施工技术,能够增强工程主体的锚固强度,提高岩体的稳定性。在预应力锚索技术施工过程中,能够有效满足人们对于公路建造的高要求。     

公路高边坡预应力锚索施工技术分析

在公路高边坡施工过程中,预应力锚索施工技术是当前很好的一种防滑施工措施。通过采用这种施工技术,能够增强工程主体的锚固强度,提高岩体的稳定性。在预应力锚索技术施工过程中,能够有效满足人们对于公路建造的高要求。     

锦屏左岸拱肩槽边坡稳定性及预应力锚索加固措施研究

应用大型分析系统软件FINAL,采用特有的接触界面单元模拟潜在滑动面和特殊的锚索单元模拟预应力锚索,对锦屏一级水电站左岸拱肩槽边坡潜在不稳定块体进行稳定性分析和加固措施研究。高边坡开挖、预应力锚索加固施工过程的数值仿真分析结果表明,采用界面单元、锚索单元,充分考虑了岩体中的不连续结构面以及预应力锚索的预应力和刚度对岩质高边坡稳定性和应力场、位移场的重要影响,较好地反映出预应力锚索在各种工况下的工作性态及加固机制,对工程中岩质高边坡的稳定性分析、加固设计有较好的借鉴和指导作用。     

体外预应力技术在结构加固工程中的应用

结合工程实际,阐述了体外预应力加固技术的设计方法和施工工艺,包括体外预应力加固设计步骤、束形选择与优化、锚固节点和转向器的构造要求等。实践证明,体外预应力加固技术是一种经济适用、施工简单、效果显著的加固方法,值得推广。     

预应力锚索对边坡加固效应的模型试验研究

随着山区公路路堑边坡预应力锚索技术的发展,为了研究预应力锚索对边坡的加固效应,针对预应力锚索锚固后的边坡含断层的均质岩体进行了相似材料室内模型试验。模拟了纯预应力锚索、预应力锚索-横梁、预应力锚索-纵梁以及预应力锚索-纵横梁4种加固方式的试件,根据不同加固方式试件的试验结果,研究了预应力锚索的受力特征、预应力锚索失效后边坡的承载能力变化以及框架梁的作用。最后得出了可供均质岩体边坡工程参考的相关结论。     

小湾电站堆积体边坡锚固响应规律数值模拟实验

为探讨堆积体边坡的锚固响应规律,运用数值模拟方法来分析群锚作用下堆积体边坡的压、拉应力分布规律.模拟结果显示,群锚作用下,在锚墩周边的岩体中形成的压应力集中区相互叠加,自由段末端、内锚段始端部位的压、拉应力区域也互相叠加,这种拉应力区的联合可能对锚固不利.此外,锚索间、排距以4～5m较为合适,堆积体边坡的岩体变形主要集中在锚索周边2m范围内.     

压力分散型预应力锚索在沪蓉西高速公路滑坡治理工程中的应用

介绍了魏家洲特大桥宜昌岸滑坡体的特点和锚索的设计,对锚索施工工艺、施工过程中质量控制要点进行了详细论述,并介绍了锚索现场试验的方法。结果表明对于弱~微风化岩层,采用压力分散型预应力锚索,可以避免锚固段受力岩层应力集中,增强锚固效果和减缓锚索应力损失时间,降低了不可靠因素,从而达到长期稳固边坡的目的。     

浅谈岩土预应力锚索孔道水泥灌浆的质量控制

岩土预应力锚固技术遍及土木工程的各个领域,如边坡、坝体、桥梁等。而岩土预应力锚索周围介质多为岩体和土体,环境条件比较复杂,高拉应力作用下的锚索腐蚀断裂,是威胁预锚使用寿命的主要因素。本文结合拉力型粘结式预应力锚索浅析岩土预锚从施工准备、成孔、锚索制作与安装、孔道灌浆的全过程对孔道水泥灌浆的影响因素和各环节质量控制,以确保孔道水泥灌浆的质量,为锚索提供可靠的锚固力和防腐蚀保障。     

新型压缩摩擦组合分散型锚索锚固机制及效应研究

预应力锚固技术广泛应用于水利水电、交通运输及地下采矿等工程领域。由于常规压力集中型锚索具有前端应力集中、剪应力分布不均匀等现象,研究、设计新型压缩摩擦组合分散型锚索。在介绍该技术要点的基础上,通过室内张拉试验以及数值仿真模拟试验,对该种锚固技术的锚固机制及效应进行系统地研究。结果表明,新型压缩摩擦组合分散型锚索内锚头应力集中量值较小,注浆体轴向压应力及剪应力叠加不明显,应力分布较为均匀,可有效克服现有压力集中型锚索所存在的缺陷,达到改善内锚头应力、提高锚固可靠性要求。在总张拉力确定的情况下,利用所设计的新型压缩摩擦组合分散型锚索技术可实现总张拉力要求,达到锚固岩体的目的。研究结果可为岩土体锚固系统设置提供一定的借鉴及参考。     

龙滩水电站工程高边坡处理中预应力锚索设计

龙滩水电站边坡地质条件复杂，进水口边坡最大坡高达435m，为保证左右岸高边坡的整体稳定和工程的长期运行安全，龙滩工程左、右岸边坡加固支护中使用了1000kN、2000kN和3000kN级预应力锚索，来提高边坡的整体稳定性。本文主要介绍了预应力锚索的设计、构造及张拉程序等。     

对我国岩土预应力锚索防腐措施和标准的探讨

岩土预应力锚索的防腐至关重要,一旦发生应力腐蚀将有可能产生致命破坏。我国很多工程对施加锚固力较为重视,对锚索的腐蚀破坏与防腐缺乏认识。本文论述了岩土预应力锚索的腐蚀机理和特点,比较了国内外岩土锚固规范防腐要求的差别,在此基础上,提出了适用我国锚固工程特点的岩土预应力锚索防腐建议。     

一种新型框架预应力锚托板加固技术在高填方边坡工程中的应用及数值与监测分析

提出一种框架预应力锚托板加固技术,这种技术不仅施工方便快速,还可以有效提高高填方边坡的稳定性,并对边坡的位移和变形起到很好的控制作用。为了能够更好地了解框架预应力锚托板的加固效果,基于GeoStudio,结合实际监测数据,对比分析了有无锚托板时高填方边坡的坡肩位移、深层水平位移及稳定性,并对锚托板的锚固段轴力变化及边坡土压力分布规律进行了分析。