新型无粘结压力分散型预应力锚索结构及应用

中国水利水电科学研究院开发研制出新型无粘结压力分散型预应力锚索,该锚索采用钢质防护罩与承压板以及无粘结预应力锚索防护套一起构成完全封闭的锚索防护体系,使得钢绞线与P锚避免遭受地下水侵蚀,彻底解决了锚索保护的问题。该锚索结构紧凑并取消了波纹管,使得锚索钻孔尺寸大幅缩小。锚索施工方便,制作安装质量能够得到很好保证。新型锚索的施工综合戍本与传统类型锚索相当。性价比高,具有大规模推广应用价值。介绍了新型无粘结压力分散型预应力锚索的结构特点及其工程应用情况。     

某水电站导流洞进口围堰锚索卸载技术研究

为了保证围堰拆除安全顺利地实施,需在围堰爆破拆除前对预应力锚索进行卸载,故涉及到锚索卸载顺序和卸载工艺问题.针对某水电站导流洞进口围堰预应力锚索加固的特殊结构,采用数值仿真手段分析锚索卸载顺序,研究得出安全可行的锚索卸载方案,并且研究了锚索卸载工艺,并以此指导现场锚索的拆除.同时,在现场锚索拆除过程中对围堰变形进行监控研究.锚索拆除过程中围堰变形监控结果表明,采用该锚索拆除预案及锚索拆除工艺,在围堰锚索拆除实施过程中,围堰变形很小,即锚索的拆除对围堰稳定性影响很小,并确保了后期导流洞进口围堰爆破拆除的顺利实施.     

锚索测力计安装及数据分析

介绍锚索测力计安装及数据分析方法。锚索作为建筑物稳定处理的常规手段,安装质量对建筑物稳定至关重要;锚索测力计作为验证锚索设计参数,指导锚索施工,评判锚索施工质量和建筑物运行性状的重要监测手段,安装与数据分析正确与否,将直接影响到锚索的施工和建筑物的安全。     

基于Lyapunov指数的悬浮隧道锚索振动稳定分析

为分析水下悬浮隧道锚索在均匀流作用下振动的稳定性问题,建立了锚索的振动方程并用伽辽金法对其进行了简化。采用Lyapunov指数法判断了锚索涡激振动的稳定性,同时分析了锚索阻尼比、初张力、均匀流速和涡激频率对锚索振动稳定性的影响。研究结果表明,随着均匀流速的增加,锚索逐渐从稳定状态转变到不稳定状态;锚索振动系统的初张力、阻尼比越大,锚索就越容易趋于稳定状态;当涡激频率与锚索一阶固有频率接近时,会发生涡激共振现象,锚索最容易失稳。      

锦屏二级水电站某高边坡预应力锚索选择

按照锚索受力机理和结构的不同,锚索可分为拉力型锚索、压力型锚索、拉压分散型锚索。根据各类锚索的优缺点、适用范围,对锦屏二级水电站工程某高边坡预应力锚索进行选择和设计,确定在该边坡高程1 635~1 680 m选用1 000 kN的无粘结型锚索加固;在高程1 580~1 605 m选用2 000 kN的压力分散型锚索加固。该边坡加固经验可供大型地下洞室和高边坡预应力支护设计时参考。     

预应力锚索预应力损失特征及模型研究

总结了预应力锚索的预应力变化规律以及影响预应力变化的各种因素,基于岩体流变和锚索松弛的耦合作用,推导了锚索预应力变化的数学模型。该模型反映了锚索预应力变化的实质,可较精确计算锚索预应力的变化情况,并能预测锚索的最终有效预应力。该模型工程应用证明锚索预应力的计算值与实测值相当接近且变化规律基本相同。     

水电工程预应力锚索若干典型问题及解决方案

为进一步提高预应力锚索的支护效果,在预应力锚索摩阻力现场试验研究成果以及已有研究成果归纳总结的基础上,对影响锚索支护效果的主要典型问题及其成因进行了分析,认为锚索存在的摩阻力大、钢绞线变形能力差是影响锚索支护效果的主要因素。在此基础上,分析了新近研发的新型预应力让压锚索的优势,该锚索采用特殊的让压装置和居中器,与传统预应力锚索相比具有变形能力强、摩阻力低的优势,可以解决传统锚索适应变形能力差的问题。该新型让压锚索在洪屏抽蓄电站工程中试验性应用表明,让压效果可靠。     

高边坡预应力锚索特征荷载现场试验研究

预应力锚索的特征荷载包括锚索工作荷载与极限荷载,是判断锚索锚固效果的重要依据。基于6组预应力锚索原位拉拔破坏试验,依据拉拔荷载-位移全过程增量曲线研究预应力锚索荷载传递机制,提出了预应力锚索特征荷载的判定方法。研究表明:锚索受力全过程分为外锚段紧固、外锚段拉拔、自由段拉拔、锚固段滑移4个阶段;锚索工作荷载以锚索自由段拉拔阶段转折区间为基础,取其区间中值;锚索极限荷载以拉拔曲线增量位移陡增点为依据,为单级增量位移3 mm左右对应的荷载。最后建立锚索拉拔试验数值模型,分析了在位移陡增点前后两级拉拔荷载下锚索-注浆体、锚固耦合体-岩层界面锚固段剪应力分布规律,验证了所提出的极限荷载位移判据的准确性。     

水下悬浮隧道锚索涡激动力响应分析

为研究涡激振动和参数振动共同作用下水下悬浮隧道锚索的振动响应,考虑锚索的几何非线性,将管体对锚索的作用简化为轴向激励,建立了悬浮隧道锚索非线性涡激振动方程,并用伽辽金法和龙格-库塔法对悬浮隧道锚索进行数值求解,分析了锚索产生涡激谐振、参数共振时跨中位移响应和轴向力的改变幅度,以及锚索倾斜角度对其振动特性的影响。研究结果表明,锚索产生涡激谐振和参数共振时跨中位移和轴向力大幅增大;垂度效应使得锚索的跨中位移关于平衡位置呈现出不对称性;随着锚索倾角的增大,锚索跨中位移偏移值、一阶固有频率、一阶频率锁定流速都逐渐减小。     

清江水布垭水电站右岸防淘墙预应力锚索施工技术

水布垭水电站防淘墙墙体深埋地下,为保证防淘墙的稳定,在高程190 m的锚固洞内设置对穿式预应力锚索,在预应力锚索廊道中设置内锚式预应力锚索。介绍这2种预应力锚索的施工程序和施工关键技术。后期的锚索测力计监测数据表明,水布垭水电站防淘墙锚索施工能够满足设计要求。结合该工程防淘墙锚索施工实践,总结归纳出地下洞室内预应力锚索的施工工法,可为类似工程的施工提供参考。     

白莲河地下厂房F8断层洞室段支护技术

介绍白莲河地下主厂房出露的F8断层,斜切洞室顶拱、上游边墙及岩壁吊车梁岩台,对围岩稳定产生的不利影响。采用分段开挖支护、长锚杆及锚索加固、固结灌装、格构梁喷护、排水等工程措施进行综合处理,并审慎监测,以确保洞室围岩稳定。     

水泥锚固剂在漫湾水电站地下洞室预应力锚杆施工中的应用

介绍了水泥锚固剂室内试验、扭力扳手率定的成果,并用于指导漫湾地下厂房预应力锚杆的施工。根据多点位移计及锚杆应力计对变形监测资料显示,主厂房顶拱变形迅速收敛,围岩快速自稳效果明显。     

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...     

岩体锚索预应力筋材料强度利用系数探讨

首先系统总结了当前锚索预应力筋材料强度利用的设计理论与一般取值标准，并分析了预应力筋材料强度利用系数与锚筋及锚固体系安全度的相关性。进而系统论述了影响岩体锚索预应力筋应力的基本因素，并在此基础上结合工程数据论证分析，提出了依据目前的设计标准，我国岩体预锚工程应用中普遍存在锚索材料安全度偏低的问题，并分析了问题的严重性。最后通过分析研究，提出了笔者对我国岩体锚索预应力筋强度利用取值的看法与建议。     

小湾水电站左右岸锚索施工技术综述

小湾水电站左右岸边坡地质条件复杂,开挖支护工程量大,其中土石方开挖量1900万m3,锚索8200根,锚索级别和型式较多,主要介绍在岩石、堆积体、崩积体、断层破碎带内的锚索施工技术。     

国内预应力锚杆(索)防护要求与存在的问题

国际学术界和工程界对岩石锚固预应力锚杆（索0的防护进行了大量的研究。制定了一系列强制性规定，我国岩土锚固规范中对锚杆（索）耐久性的要求相对较低，且可操作性较差，结构的安全性重点放在各种强度要求上，而对环境因素（如工程周围水，土中有害化学介质侵蚀等）下的耐久性要求则考虑较少，随着我国基本建设的发展，作为土建结构重要组成部分的岩土预应力锚杆（索）工程的耐久性应引起相关研究，设计和施工部门的高度重视。     

岩体预应力锚索在向家坝工程中的应用

向家坝水电站左岸边坡300m高程以上采用挂网喷混凝土封闭，并布置系统锚杆和锚索进行加固，其中预应力锚索是主要的加固措施。介绍了预应力锚索在向家坝工程中的应用，并对锚索施工中遇到的相关问题进行了分析和探讨。     

三峡船闸高边坡设计实践中几个问题的再认识

根据前期设计论证,三峡船闸上部边坡开挖达到基本自稳,辅以排水及锚固,下部为直立坡与薄混凝土衬砌闸墙相结合.在施工过程中,遇到如何控制边坡开挖形态与闸室结构型式,中隔墩岩体保留与利用,坡面块体,排水隧洞的完整性,锚索的结构型式及钢绞线的强度利用系数等一系列问题.这些问题在施工过程中进行了分析.并通过动态设计方法,得到了较好的解决.     

杨房沟水电站地下洞室关键岩石力学问题及工程对策研究

杨房沟水电站地下洞室群规模宏大、地质条件复杂,施工期围岩稳定问题突出。为解决洞室开挖过程中普遍揭露的脆性岩体高应力破坏、缓倾结构面导致的顶拱变形破坏、喷层开裂脱落等岩石力学问题,结合施工地质、监测成果和数值模拟开展动态反馈分析,对洞群围岩稳定性进行了系统地分析和预测。结果表明,在洞室群开挖过程中,上游侧拱肩位置存在应力集中,是导致脆性硬岩发生片帮破坏的主要原因,而及时、有效的系统支护对抑制围岩应力型破坏至关重要;缓倾结构面对顶拱围岩变形与稳定起着控制性作用,主要表现为断层下盘岩体坍塌破坏和深层变形问题;在中高地应力条件下,受不利地质构造和施工质量等因素控制,洞室顶拱混凝土喷层容易发生开裂、脱落问题。通过开展施工期围岩监测反馈分析,不仅能够解释围岩变形破坏机制,而且能够为支护设计优化和信息化施工提供科学依据。     

有粘结和无粘结预应力锚索在混凝土结构中的应用

从有粘结和无粘结预应力锚索的基本概念出发，分析了2种结构的变形、受力机理。在混凝土及岩锚工程中具体采用何种形式应根据具体情况决定，并优先考虑采用有粘结预应力锚索。为了充分发挥预应力的特点，限制混凝土的裂缝，在混凝土梁板设计时，使用无粘结预应力锚索一定要与非预应力钢筋结合。在水电站预应力闸墩设计时采用有粘结预应力锚索。在水电站边坡工程岩石锚固设计中，根据实际揭示的地质资料和监测资料，随时调整设计。由于边界条件、参数等的不确定性，设计随岩石变位而能及时调整对岩体预应力的锚固体系是较合理的。