三峡工程船闸闸室直立坡锚固监测成果分析

为了保证三峡双线五级船闸闸室直立坡施工期安全,了解岩体变形情况,对其锚索、锚杆锚固状态进行了安全监测分析。分析认为,其锚索锚固力变化总体上分为速损期、波动期和平稳期三个阶段,锚索锚固力和锚杆应力主要受闸室开挖后岩体变形影响。目前直立坡北坡锚索测力计平均损失率13．2％,中隔墩锚索测力计平均损失率9.3％,南坡锚索测力计平均损失率11．9％,直立坡锚杆应力一般在50MPa以下。分析结果表明,锚索、锚杆在加固直立坡稳定方面作用显著．闸室直立坡处于稳定状态。     

预应力锚索锚固力测量与损失分析

在滑坡治理和高边坡加固预应力施工中,影响预应力锚固效果的因素很多.为保证预应力锚索锚固效果,尤其是在锚索运行期的有效锚固力能满足设计要求,研究预应力锚索锚固力随时间的变化规律是非常有意义的.根据清江隔河岩水利枢纽左岸垂直升船机西侧高边坡和水布垭工程3号公路台子上段路基挡土墙两个边坡加固工程的原型监测资料,对预应力锚索锚固力在张拉锁定以及后期的变化特征、变化趋势作了初步分析,得出了锚索运行后期其锚固力主要受温度变化影响的结论,并对岩锚施工质量及锚固效果进行了评价.     

基于MIDAS/GTS的预应力锚索最优锚固段长度优化设计

为了充分发挥预应力锚索在边坡中的支护性能,得出预应力锚索最优锚固段长度,在原有地质勘探数据的基础上,借助MIDAS/GTS对某高边坡所涉及到的预应力锚索支护结构锚固段长度做了相关的优化探讨,以锚索轴力衰减为0时的锚索锚固段长度作为最优锚固段长度。得出锚索锚固段起始端轴力最大,沿锚固段长度轴力迅速衰减,在离锚固段起始端0~1 m的范围内衰减速率最快,往土层越深衰减逐渐减缓,与抗滑桩相连接的锚索所需锚固段最长。更多还原     

三峡船闸高边坡锚索预应力损失监测成果分析

为了解三峡船闸高边坡预应力锚索的长期工作性能,根据73台锚索测力计累计达15 a左右的监测资料,对锚索预应力变化过程进行了统计分析,分别给出了锚索在锁定时以及锁定后截至2014年12月的预应力损失率量值及分布特点。同时,对锚索锁定后预应力损失率时序曲线进行了模式划分,并就不同模式下的发展规律进行了归纳与对比,指出以“急剧损失期、随机摆动衰减期、周期性平稳波动期”的3阶段发展模式最为典型。在此基础上,针对预应力变化的不同阶段,分析总结了损失原因和影响因素,并就预应力损失和边坡稳定性关系作了简要讨论。     

三峡永久船闸预应力锚索几个问题的探讨

三峡永久船闸高边坡上布置了4000多束预应力锚索（均属于岩锚），对预应力锚索的锚固效果、施工质量、锚索的间距布置、锚索对围岩的影响、近区爆破对锚索锚固力的影响等等问题进行了探讨，得出以下结论：①从锚固预应力统计特征值来看，三峡船闸预应力锚索采用超张拉施工方法是可行的；②由多点位称计观测结果可知：锚索的压缩影响范围与外加荷载的大小有关，一般情况下1000kN级锚索影响半径小于1．5m，3000kN级锚索影响半径为1．5－2．5m；③建议后期爆破与已施工锚索的距离应在4－5m以上。这些成果将为今后类似工程提供参考和借鉴。     

深溪沟水电站导流洞进口高边坡锚固技术研究

深溪沟水电站导流洞进口自然高边坡俘在地质缺陷,为保证施工期及运行期的安全,在进水口上部进行了锚索加固设计。导流洞进口高边坡共布置锚索259根,通过安装的锚索测力计监测资料得知,进口边坡处于稳定状态,预应力损失小,设计支护参数满足工程要求。对高边坡特殊地质情况下的锚固设计原则、无粘结预应力锚索施工工艺控制及加固效果进行了分析总结,具有推广价值。     

三峡船闸岩质边坡预应力锚固监测及机理研究

根据预应力锚索在三峡工程节理裂隙岩石边坡中的安装和监测结果,指出了预应力锚索锚固后锚固预应力的变化过程与特性,分析了预应力锚索锚固机理及影响锚固效果的因素.锚固预应力变化大致可分为, 预应力速损、锚固预应力波动变化和缓慢变化3个阶段.在节理裂隙相对发育的部位,比较锚固预应力的监测变化过程与降雨历时曲线,可以发现,降雨量及降雨历时对锚固预应力有一定的影响,这种影响要相对滞后.但降雨过后,随着裂隙水的消散,增加的锚固力也会消失,基本上会回到降雨前的预应力水平.对于多根预应力锚索,锚索的张拉对相邻锚索会产生影响,其邻近孔的锚固预应力略有减小.     

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。     

预应力锚索锚固力特征分析

介绍了MS型锚索测力计在清江隔河岩水利枢纽第二级垂直升船机西侧高边坡和水布垭工程# 3公路台子上段路基挡土墙加固工程中的应用情况。对预应力锚索在张拉锁定以及后期锚固预应力的变化特征、变化趋势作了初步分析,并对岩锚施工质量及锚固效果进行了评价     

考虑锚索腐蚀性能退化的边坡可靠度分析

锚索因材料腐蚀引起性能退化对高边坡稳定具有重要的影响。为识别锚索腐蚀条件下的2种典型破坏模式,建立了相应的锚索锚固力时变模型。以锦屏一级左岸坝肩边坡代表性的Ⅱ_1-Ⅱ_1剖面为例,探讨了边坡开挖至1 780 m高程时3层抗剪洞和预应力锚索全部生效后3种工况下左岸坝肩边坡稳定性及可靠度的演化规律。结果表明:预应力锚索腐蚀作用对边坡稳定性及可靠度均具有重要的影响,锚索服役前期(120 a)边坡安全系数和失效概率变化相对较小,后期安全系数和失效概率变化幅度急剧增大,边坡稳定性条件迅速恶化。因此需要定期对处于腐蚀环境中在役预应力锚索等锚固结构进行合理的维护。此外,边坡可靠度分析有效地考虑了岩体及结构面力学参数变异性及互相关性对边坡稳定性的影响。     

耦合效应下压力型锚索锚固机理的近似理论分析

为了更加精确地研究压力型锚索的锚固机理,基于锚索预应力与岩土体蠕变的耦合效应推导了锚索预应力方程。在此基础上根据Mindlin问题解,推导了耦合效应作用下锚索砂浆体的压应力和剪应力近似解,并考虑锚索预应力与岩土体蠕变之间的耦合效应进行了案例分析。研究结果表明:锚索预应力和砂浆体受到的应力峰值均按反幂函数随时间逐渐衰减并稳定;承压板的长宽比与压应力峰值之间存在正相关关系,与剪应力峰值之间存在负相关关系;岩土体的泊松比与应力峰值之间存在正相关关系。该成果丰富了压力型锚索锚固机理的理论研究,可为边坡锚固设计提供一定的理论依据。     

耦合效应下压力型锚索锚固机理的拟静力分析

为了更加精确地对地震作用下软弱岩土体中压力型锚索抗震性能进行理论研究,基于长期荷载作用下钢绞线的材料松弛现象,推导了锚索预应力与岩土体蠕变的耦合效应下锚索预应力表达式和预应力损失量表达式;结合地震作用效应的拟静力等效法、Mindlin问题解和积分简化方法,推导了砂浆体在圆形均布荷载作用下压力型锚索锚固段的等效压应力表达式和等效剪应力表达式。通过案例分析可知:锚索预应力初期损失较大,中期损失稳定,至后期基本保持不变,预应力损失速率是递减的;压力型锚索锚固段砂浆体的等效应力主要集中在承压板0.5 m的范围内,等效应力最大值不在承压板与砂浆体的接触面上,而在承压板0.1 m的范围内。该研究成果丰富了压力型锚索抗震设计理论研究内容,可为深化压力型锚索抗震机理研究提供一定的理论依据,也可为合理考虑压力型锚索加固边坡的抗震设计提供有益的参考。     

基于敏感分析的反倾岩质边坡锚固参数优化设计

以湖北鹤峰红莲池反倾边坡为例,在分析边坡地质条件的基础上,通过离散元软件UDEC模拟试验,分析反倾岩质边坡的位移云图,得出了反倾边坡倾倒变形的破坏基准面,并以此初步确定锚索长度。基于敏感性分析方法,研究在不同锚固角、锚固力及锚索长度条件下,坡顶最大水平位移以及倾倒变形区面积变化特征,以此得到参数优化结果:锚固角为8°、锚固力为1 000 k N、锚索锚固段长度为5 m。锚固参数敏感性大小排序依次为:锚固角度,锚固力,锚索长度。     

高边坡锚索预应力变化规律浅析

通过对某水电站高边坡锚索预应力的系统监测和综合分析,讨论坡积层边坡中锚索预应力张拉、锁定中的损失及其变化规律的时间效应,探求预应力损失的主要影响因素,得到以下结论：①锚索锁定损失与张拉力有关,张拉荷载的规格越高,损失率越小;②锚索预应力损失分迅速下降、缓慢下降、相对稳定 3 个阶段;③坡积层中锚索预应力损失的主要影响因素是岩（土）体的蠕变,施工、环境因素的影响具有时效性;④本工程区监测数据验证了临时断面监测仪器布置的合理性。     

三峡工程无粘结端头锚索现场试验研究

为满足三峡水利枢纽工程边坡支护的需要,特别是永久船闸边坡的支护要求,在三峡工程永久船闸南坡现场进行了无粘结预应力锚索专项试验。从锚索体结构、锚固材料、施工工艺和设计参数等方面论证了无粘结锚索用于三峡工程高边坡支护的可行性和必要性。     

边坡锚索预应力监控及其稳定性分析

通过对某高边坡锚索预应力的监控,从锚索预应力损失的快速衰减阶段、缓慢损失阶段以及相对稳定阶段进行探讨,分析影响锚索各个阶段预应力损失的主要因素。在此基础上,建立边坡安全系数随时间变化的函数关系,以预测边坡稳定性,可为实际工程提供参考数据,具有重要的理论意义和工程价值。更多还原     

预应力锚索边坡加固作用的离心机试验研究

预应力锚索具有主动支护与被动支护的特点。预应力锚索施加初期,锚索预应力能够提高岩体整体性和破坏强度,有利于限制下部边坡开挖对上部边坡岩体的松弛卸荷影响作用,体现出了主动支护的作用。但是在边坡长期运行过程中,由于边坡岩体受外部应力产生的变形导致预应力锚索后期张拉受力,进而约束岩体变形发展,则体现出了被动支护。本研究利用离心机模型试验,对边坡中安装的锚索进行了运行过程中的受力分析,揭示了锚固边坡在运行过程中的预应力锚索支护作用发挥机理。研究结果对今后的岩质边坡支护设计具有重要的指导作用。     

小湾水电站边坡锚固试验实录

通过对小湾水电站边坡锚固试验，解决了边坡锚索施工中遇到的技术难题。所取得的锚索成孔、灌浆、堵漏、锚索型式及其应用范围等成果，对复杂地质条件下大型工程的锚索施工具有一定的指导意义。     

预应力锚索摩阻力试验研究及危害性探讨

预应力锚索是目前高边坡工程和洞室围岩支护的重要手段,由于锚索摩阻力的存在,导致锚固力不能有效传递,在岩体发生变形时,极易在张拉端形成应力集中从而导致锚索破坏。提出一种新型的让压锚索,通过现场试验,对摩阻力进行测试并对其形成机理和存在的危害进行了探讨。分析认为,目前锚索居中和绑扎方式是影响摩阻力的重要因素,摩阻力的存在是削弱锚索变形能力和产生预应力损失的重要原因。