压力分散型预应力锚索加固边坡的设计与施工

在运用预应力锚固体系加固路基边坡的过程中,工程技术人员一直在努力改进预应力锚固体系的锚固效率,以提高加固后边坡的稳定性和耐久性。预应力锚固体系按其锚固段的受力状态来分类:有拉力型、压力型和荷载分散型三类,荷载分散型又分为拉力分散型、压力分散型和拉压分散型,压力分散型又常称为分段承压型、分散压缩型。传统加固边坡所采用的预应力锚固体系多为拉力型锚索体系,虽然这种预应力锚固体系工艺相对简单,但由于受其锚固段应力分布不均匀的受力特性影响,决定了它无法提供大吨位锚固力以及不适应复杂地层的局限性。     

压力分散型锚索锚固段应力分布及影响参数分析

压力分散型锚索在岩土锚固工程中应用较广,具有良好的锚固性能及经济效益,但压力分散型锚索的工程应用超前于其理论研究,对锚固段载荷传递机理的研究并不成熟。为研究压力分散型锚索锚固段应力分布规律,根据压力型锚索锚固段载荷传递函数,利用类比法导出压力分散型锚索锚固段的剪应力和轴向力双曲函数模型,并讨论了相关参数对锚固段应力分布的影响,得出结论:在锚固段应力极限内,增大拉拔载荷可有效增强锚固效果;锚固体轴向刚度要合理取值,避免应力集中现象;在准许抗剪强度内,锚固段长度不宜过长。研究结果为压力分散型锚索的设计及新型锚固技术的开发、应用具有较好的参考价值。     

锦屏二级水电站进水口工程边坡支护中压力分散型无粘结预应力锚索施工质量的控制

压力分散型无粘结预应力锚索与常规的拉力型锚固体系相比,改善了内锚固段区域的受力状态。大量的应用成果表明,在同等地层条件下,其可以达到提高锚固力50%的效果。结合锦屏二级水电站进水口边坡采用压力分散型无粘结预应力锚索的工程实践,介绍了压力分散型锚索施工与质量控制的情况。     

不同结构锚索预应力损失差异分析

以某坡体采用2 000 kN级的扩孔型和压力分散型锚索对软弱坡体进行加固为例,基于运行初期锚索的预应力损失实测结果,分析了各自的预应力变化规律;通过对两者的对比发现,受内锚固段荷载分布条件改善的影响,压力分散型锚索后期预应力损失更小,在不考虑施工成本和难易的条件下,压力分散型锚索更适合软弱破碎岩体的加固,更易保证岩体的长期稳定性。     

水布垭水电站防淘墙预应力锚索设计

水布垭水电站泄洪功率巨大,下游消能区采用护岸不护底的防淘墙方案,消能区地质条件差,防淘墙主要通过预应力锚索向山体传递围岩压力以保持稳定.实际施工表明岩石条件差的部位常规集中受力内锚固型锚索不能满足设计张拉力要求,必须对预应力锚索结构进行改进,为此设计了对穿型、内锚固段扩孔型、拉力分散型和压力分散型等型式的锚索.经试验验证,对穿型、内锚固段扩孔型及压力分散型锚索结构可靠,可应用于防淘墙工程中.     

岩土预应力锚固作用三维数值模拟的等效力法

预应力锚索(杆)加固岩土是一典型的岩土与结构的空间相互作用问题。为可靠模拟这种结构与岩土的相互作用,提出了与工程中预应力施加和锁定工况相符的三维数值模拟分析等效力法。在ABAQUS有限元软件平台上,首先将该方法运用在单根预应力锚索的数值模拟试验,并与等效降温法和等效应变法进行对比分析,结果表明了该方法的优越性,此外,也分析了锚固段锚索轴力衰减速率与锚固体刚度有关,且与理论认识一致。然后,将等效力法应用在一实际预应力锚索加固边坡工程三维数值模拟中,分析了预应力锚索对加固边坡内部应力分布、边坡稳定性及锚索轴力分布的影响,表明该方法能可靠地应用于分析预应力锚索加固岩土的效果及锚索自身内力。     

无粘结压力分散型锚索施工

压力分散型预应力锚索是近几年来在国内开发和应用的一种新型预应力锚索,这种锚索可将荷载分散为几部分传递给钻孔,能更有效地利用天然地层强度,显著提高预应力锚索的锚固力,适用于土层及软弱破碎岩层的锚固。介绍了1 000 kN和2 000 kN无粘结压力分散型锚索在调压井边坡加固中的设计概况和施工工艺,对施工中存在的问题进行了总结分析,为类似工程提供了参考经验。     

岩土预应力锚固技术的进展

总结了岩土预应力锚固技术的发展历程，对岩土锚固机理、长期耐久性以及安全检测技术等预应力锚固关键技术问题目前的研究情况进行了论述；介绍了一种新型的预应力锚固体系——全程防锈分散压缩型预应力锚索体系，阐明其特点和优势，指出研制和开发新型锚索体系是提高岩土锚固工程安全性的根本途径；提出了预应力锚固技术研究发展的核心问题，阐明了岩土锚固技术的发展趋势。     

压力分散型锚索在龙马电站溢洪道边坡的施工

文章介绍了压力分散型锚索的特点及锚固机理,以及对复杂及软弱地层适应性强的优点,作者结合龙马水电站工程溢洪道边坡进行的压力分散性锚索试验,介绍了施工工艺,及试验的观测数据结果表明压力分散型预应力锚索对于软岩、岩石破碎或土质边坡锚固具有适应性的优点。     

浅谈压力分散型锚索张拉工艺

由于压力分散型锚索不仅能够全面提高杆体的防腐蚀能力和耐久性,而且能够改善锚固段的受力性能,因此其应用在猴子岩水电站工程中。而压力分散型锚索施工中最重要的一环就是锚索张拉。笔者通过猴子岩水电站格宗移民安置点右岸边坡治理中压力分散型锚索施工的实例,对锚索的张拉施工工艺进行探讨和研究,为今后类似工程施工提供借鉴。     

均布式压力分散型锚索在工程中的应用

结合工程实例,介绍了软岩边坡预应力锚索设计和施工中经常遇到的锚固力低、锚垫墩承载力不足、应力损失大等问题,并给出具体施工措施及解决方法。通过对锚索的应力监测成果分析,表明均布式压力分散型锚索可在工程中成功应用。     

岩锚新的锚固方式及锚固体系的研究

施加在锚索上的荷载可由锚固段的顶端向下（拉力型）或由下向上（压力型）传递，这取决于锚索在锚固段内的锚固方式。通过试验，比较了传统的拉力型及压力型两种锚固方式，并提出一种新的介于二者之间的锚固方式，称为复合型。其目的是使锚固段上的应力分布趋于均匀，避免或减少灌浆体的拉伸裂缝，从而增加锚固效果及防腐系统的可靠性。同时，对岩锚锚固体系提出设计建议，以提高预应力锚索的锚固性能并尽可能方便施工，降低成本。     

隧道式锚碇在碎裂岩体中成洞及承载特性数值模拟

与重力式锚碇相比,隧道式锚碇更为经济、环保,在峡谷地区悬索桥建设中具有广阔的应用前景。我国西南地区某在建铁路大跨度悬索桥隧道式锚碇在IV—V级工程岩体中承担4.3×10⁵ kN的超大主缆荷载,通过三维数值模拟方法对该隧道式锚碇的成洞特性、主缆荷载及超载作用下的围岩响应特征进行研究。结果表明:按设计支护措施,碎裂岩体在锚洞开挖后处于轻微挤压变形状态。主缆荷载作用下,锚碇周边围岩主要表现为弹性变形,锚塞体的位移增量属毫米级,围岩变形受地层岩性影响显著,锚塞体周边围岩位移梯度较大,主缆荷载的扩散范围有限;超载作用下,锚塞体围岩塑性区由后锚面逐步沿着锚塞体周边围岩向中前部发展,其最终破坏模式为锚岩接触周边围岩的剪切破坏。隧道式锚碇在围级基本质量较差的碎裂岩体中同样具有很强的适应性。     

高陡边坡卸荷岩体群锚效应试验研究

锦屏一级水电站左岸高陡边坡卸荷岩体采用压力分散型无黏结预应力锚索作为主要支护方式,由于锚索吨位大、间距小,卸荷岩体在锚固力作用下出现较大压缩变形,相邻锚索相互影响导致锚固预应力损失,群锚效应显著。为研究卸荷岩体中的群锚效应,根据相似理论制作了卸荷岩体相似材料模型,进行了群锚加固物理模型试验,结合试验数据和Mindlin解分析了岩体的位移、变形、锚固力叠加效应及锚索预应力损失。研究结果表明卸荷岩体中的群锚效应主要包括:①锚索引起的应力叠加对卸荷岩体具有显著的压缩效应;②锚索张拉造成邻近锚索的预应力损失。最后通过试验分析和理论推导得出了群锚作用下岩体的位移及锚索预应力损失率的计算方法。研究认为,合理设置锚索间距和适当增加锚索长度能有效地减小群锚效应造成的锚索预应力损失,并在实际工程中得到了验证。     

预应力格网锚固技术-一种新的边坡治理加固技术

预应力格网锚固方法是用于边坡加固工程中的一种新型、可靠的工法。该技术采用压力分散型锚索,锚孔外伸绞线与上下左右相对应锚孔过来的绞线在中间部位对接张拉,省去了外锚墩,可重复张拉。它由无黏结钢绞线纵、横交叉布置成格网,节点处为锚索孔或张拉端,二者均呈梅花型布置。这种复合式边坡锚固结构,施工简便,它克服了以往钢筋混凝土框架梁锚固结构的易裂缝、易变形和施工困难等缺点,充分利用高强、低松弛无黏结钢绞线的强度,将轻质、柔性的受拉格网和压力分散型锚索结合成一个整体,能够得到更有效、更安全的锚固效果。以上优点将会使本项技术在边坡稳定治理中得到更为广泛的应用。     

河口软体排护岸工程的锚固结构

如何在岸滩上建筑排体的锚固结构,是河口排体护岸工程的技术关键。由T型锚桩、枯水平台为主要构件的新型锚固结构,是将固排力分散到各个锚桩上,使排体能在淤泥软基上满足稳定条件。由于各主要构件都进行预制,只需到现场拼装焊接并浇筑少量的混凝土,缩短了现场的施工时间,提高了工效。     

向家坝电站重件运输道路承台锚索灌浆试验

向家坝水电站右岸重件道路路基地质条件复杂,临江岸坡仅局部有基岩出露,坡面广泛分布松散堆积物,含有大量漂石或崩块石。设计采用预应力锚索对灌注桩顶部的钢筋混凝土承台进行锚固。为选择和优化在江水位以下的深厚覆盖层中实施预应力锚索的成孔、护壁、灌浆和张拉施工工艺,在上、下游分别选取典型地质断面进行锚索生产性试验。根据施工试验取得的成果,后续施工全部采用“止浆包单独灌浆+内锚段(9 m)+改进型布袋式止浆包”作为锚索灌浆施工工艺,施工后的观测资料表明,锚索张拉力及锁定张拉力均满足设计要求。     

复杂岩质边坡预应力锚索优化设计

由于预应力锚索可以改善岩体的强度性质、提高岩体的整体性、减小岩体的变形,使岩体达到要求的稳定安全度,因此被广泛应用于复杂岩质边坡治理工程中.预应力锚索设计参数的选取,如锚索吨位、锚索长度、锚固角、锚索间距等直接影响着边坡加固技术的可靠性和经济上的合理性.采用刚体极限平衡法,给出了考虑预应力锚索时的安全系数公式;推导了在...     

浅谈锚固工程施工中的钻孔工艺

系统介绍边坡锚索(杆)锚固工程中多种锚孔钻进工艺流程,并结合工程实际,对高边坡复杂地质条件下采取的特殊成孔方法进行了具体描述.     

三峡船闸高边坡锚固及新型无粘结锚索开发

三峡双线连续五级永久船闸，充分利用三峡花岗岩高强度的条件，闸室采用锚固于岩石直立边坡上的混凝土薄衬砌墙结构，使边坡岩体成为结构的组成部分，为提高边坡岩体的稳定性，共使用了229束1000kN和3975束3000kN的预应力锚索对边坡岩体进行加固，并安装了113台锚索测力计对锚索的受力状态进行监测，在使用锚索的数量及安装测力计台数上均属世界少有。三峡船闸高边坡预应力锚索的结构特点，施工工艺控制，加固效果分析及新型无粘结锚索试验研究与开发等锚固技术的应用成果具有推广价值。