预应力锚索施工技术要求Word文档下载推荐.docx
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枢纽区右岸裂隙较发育,主要有如下几组:
①、N40~45°
W/SW∠85~88°
,均为卸荷裂隙,大多张开,具延伸长,切割深的特点,间距1.5~2.0m/条;
②、N10°
E/NW∠82~85°
,与①组形成共轭节理,可见延伸长度>1m。
1.2地质条件
1.2.1电站厂区边坡地质条件
地形地貌:
厂址位于下游约300m左岸河床,河床地形平缓,宽43~48m,后缘为陡崖,陡崖头至河床高差达300多米。
地层岩性:
第四系覆盖层厚10~20m,为粘土夹碎石及沙卵石,分布于河床;
岸坡基岩裸露,出露基岩为三叠系关岭组第二段第一层(T2g2-1)薄至中厚层灰岩、泥质灰岩、白云质灰岩夹钙质泥岩;
第二层(T2g2-2):
为灰色、浅灰色薄至中厚层灰岩、瘤状灰岩及白云质灰岩;
第三层(T2g2-3):
中下部为灰色-深灰色薄层泥质灰岩、灰岩,上部为厚约3m的灰、深灰、灰黄色等杂色砂质泥岩、钙质泥岩,炭泥质灰岩及泥质灰岩;
第四层(T2g2-4):
厚层瘤状灰岩,中上部为灰色中厚层灰岩、白云质灰岩。
地质构造:
厂房位于宽缓向斜核部略偏上游,此外无大的构造发育,岩体较完整,岩层平缓,产状45~60°
∠7~8°
。
地表短小节理裂隙较发育,节理裂隙统计见下表1-1:
表1-1厂房后边坡节理裂隙统计表
编号
产状
间距
(m)
性质
备注
走向
倾向
倾角
①
N0~30°
E
NW
60~70°
0.3~2
张性
裂面平直,延伸较短,一般不超过2m,①组局部张开夹岩屑及泥。
②
N40~70°
NW或SE
0.5~1
压、扭
③
N70~90°
85~90°
0.5~2
④
N60~70°
W
NE
经钻孔及取样试验资料,灰岩强风化厚度为6.5m左右,岩石强度较高,饱和抗压强度为42~81Mpa,基础置于弱风化灰岩岩体上,能满足地基承载力要求。
建议物理力学参数:
允许承载力:
强风化基岩f0=0.7~0.8MPa,弱风化基岩f0=3.0~3.5Mpa。
表1-2厂房区岩石常规试验主要试验值(饱和状态)统计表
地层
取样深度(m)
抗压强度(MPa)
弹性模量(GPa)
泊桑比
波速(m/s)
最大值
最小值
平均值
T2g2-2
3.0-11.0
58.08
43.83
50.96
48.83
0.27
6121
8.0-10.0
72.44
42.88
57.66
49.47
5989
T2g2-1
18.0-22.0
81.13
58.28
69.71
51.15
5185
1.2.2拱坝坝肩边坡地质条件
左坝肩:
左岸岩层走向与河流流向近于平行,岩层缓倾,岩体为层状结构,岩层缓倾左岸偏下游,层面与软弱层是岩体内的主要薄弱面,对左坝肩抗滑稳定不利,但左坝肩下游受力岩体雄厚,近顺河向裂隙不很发育,未发现控制坝体抗滑稳定的控制结构面(裂隙),岩体较完整,抗滑稳定问题不突出。
层面与软弱层是岩体内的主要薄弱面,计算以层面和软弱层作为底滑面,平行河床的NW向的陡倾角裂隙为影响坝肩稳定的不利侧滑面,与河床大角度相交的NE向裂隙面为不利的横向切割面,层面、横向切割面、侧向切割面和其他结构面的不利组合对坝肩抗滑稳定影响较大。
右坝肩:
岩层走向与河流流向近于平行,岩层缓倾,岩体为层状结构(部分为次块状结构),岩层缓倾左岸偏下游,为缓倾顺向坡,层面与软弱层是岩体内的主要薄弱面,且近顺河向(NW方向)裂隙较发育,其与软弱层面(泥化夹层及软弱层)组成不利组合,坝肩抗滑稳定问题突出,计算应以层面和软弱层作为底滑面,平行河床的NW向的陡倾角裂隙为影响坝肩稳定的不利侧滑面,与河床大角度相交的NE向裂隙面为不利的横向切割面。
坝肩岩体的层面、横向切割面、侧向切割面和其他结构面的不利组合,对坝肩抗滑稳定性影响较大,建议设计根据层面与各种裂隙面的不利受力方向进行稳定分析,必要时需采取抗滑处理措施。
据I-PD4平硐揭露,平硐内分布有控制坝体抗滑稳定的裂隙结构面(L1),其延伸长,切割深,可能延伸至坝肩,使坝肩岩体的完整性遭受破坏,且坝肩分布有一层泥化夹层及两层软弱层,L1裂隙与层间夹层组合后为一剪出楔形体,对坝肩抗滑稳定很不利;
建议设计必须对其进行稳定分析,并采取可靠的处理措施,建议对裂隙充填物进行置换并对裂隙强灌浆处理以提高岩体完整性,必要时可考虑抗剪墙及锚固等处理措施,而软弱层亦是控制坝肩抗滑稳定的决定因素,建议设计应考虑抗剪平硐等处理措施。
1.3边坡支护设计情况
电站厂区的最高边坡高度为62m,设为4级边坡,开挖坡比为1:
0.1,15m高差设置一马道,马道宽度均为1.5m。
边坡支护采用挂网喷锚方式:
锚筋采用HRB400Φ25,L=6m@2mX2m,钻孔直径40~50mm,灌注M20砂浆;
挂网钢筋采用HRB335Φ8@20cmX20cm;
喷C20混凝土,厚度10cm;
坡面留Φ100排水孔,孔深4.0m,间排距3.0m,排水孔上倾10°
;
除系统锚喷支护外,电站厂区边坡还布置1000KN预应力锚索,锚索长20~45m,间排距6X12m,共布置98根,其余坡面可结合开挖过程揭露的不利节理裂隙布置;
坝肩开口线与地形高程衔接,在开口线2m之外设置截水沟,截水沟底宽0.5m,沟深大于0.5m,内外侧边坡均为1:
0.3,沟底及内外侧边坡用砂浆抹面,厚度3cm。
右坝肩坝顶高程1340.00m以上开挖坡比统一按1:
0.2,具体开挖支护方式如下:
从开口线位置(高程为1390m左右)以1:
0.2坡比放坡至1385m高程留2m宽平台马道,再由马道外缘以1:
0.2坡比放坡至1370m高程留2m宽平台马道,以同样方式从1370m高程放坡至1355m高程,再由1355m高程放坡至坝顶1340m高程留4m宽平台马道。
高程1340.00m以上边坡一期支护采用挂网喷锚方式:
锚筋采用HRB400Φ25,L=9m@4.5mX4.5m,入岩8.85m,外露0.15m,顶部弯折0.1m,钻孔直径40~50mm,灌注M20砂浆;
挂网钢筋采用HRB335Φ6@25cmX25cm;
坡面留Φ50排水孔,孔深3.0m,间排距2.0m,排水孔上倾5°
除系统锚喷支护外,右岸坝肩上游边坡还布置1000KN预应力锚索,锚索长30~40m,间排距6m,共布置48根,其余坡面可结合开挖过程揭露的不利节理裂隙布置。
坝肩开口线与地形高程衔接,在开口线5m之外设置截水沟,截水沟底宽0.5m,沟深大于0.5m,内外侧边坡均为1:
0.5,沟底及内外侧边坡用砂浆抹面,厚度5cm。
左坝肩坝顶高程1340.00m以上开挖坡比统一按1:
0.1,2梯级边坡,15m高差设置一马道,马道宽度均为2m;
其余布置则同右坝肩,根据实际开挖地形地质条件确定是否采用预应力锚索。
边坡开挖及支护布置详见相关设计图纸。
1.4设计适用标准及规范
1)《水电水利工程边坡设计规范》(DL/T5353-2006);
2)《水利水电工程边坡设计规范》(SL386-2007);
3)《水电工程预应力锚固设计规范》(DL/T5176-2003);
4)《水工预应力锚固设计规范》(SL212-98)
5)《水电水利工程预应力锚索施工规范》(DL/T5083-2004)
6)《水工预应力锚固施工规范》(SL46-94)
7)《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003)
8)《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》(JGJ85-2010)
9)《预应力筋用锚具、夹具和连接器国家标准》GB/T14370-2000
10)《水利水电工程喷锚支护施工规范》(DL/T5181-2003);
11)《水工混凝土结构设计规范》(DL/T5057-2009)
12)《水工混凝土施工规范》(DL/T5144-2001)
13)各专项施工技术涉及的标准和规范
2材料要求
2.1钢绞线
2.1.1性能要求
按照《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003)标准交货的产品标记应包含下列内容:
预应力钢绞线、结构代号、公称直径、强度级别、标准号。
如:
预应力钢绞线1×
7-15.20-1860-GB/T5224-2003表示为:
公称直径为15.20mm,强度级别为1860MPa的七根钢丝捻制的标准型钢绞线,采用GB/T5224-2003标准。
盘重:
每盘卷钢绞线质量不小于1000kg,允许有10%的盘卷质量小于1000kg,但不能小于300kg。
盘径:
钢绞线盘卷内径不小于750mm,卷宽为750mm±
50mm,或600mm±
50mm。
供方应在质量证明书中注明盘卷尺寸。
1×
7结构钢绞线尺寸及允许偏差,每米参考质量应符合表2-1的规定,外线见图2-1。
表2-11×
7结构钢绞线的尺寸及允许偏差、每米参考质量
钢绞线结构
公称直径Dn/mm
直径允许偏差/mm
钢绞线参考截面积Sn/mm2
每米钢绞线参考质量/(g/m)
中心钢丝直径d0加大范围/%
≥
7
15.20
+0.40
-0.20
140
1101
2.5
图2-11×
7结构钢绞线外形示意图
制造钢绞线用盘条应为索氏体化盘条,经冷拉后捻制成钢绞线。
捻制刻痕钢绞线的钢丝应符合GB/T5233中相应条款的规定。
钢绞线的捻距为钢绞线公称直径的12~16倍。
模拔钢绞线其捻距应为钢绞线公称直径的14~18倍。
钢绞线内不应有折断、横裂和相互交叉的钢丝。
钢绞线的捻向一般为左(S)捻。
右(Z)捻需在合同中注明。
捻制后,钢绞线应进行连续的稳定化处理。
成品钢绞线应用砂轮切割,切断后应不松散,如离开原来位置,可以用手复原到原位。
7结构钢绞线的力学性能应符合表2-2规定。
表2-2钢绞线力学性能
钢绞线公称直径Dn/mm
抗拉强度Rm/MPa
1860
整根钢绞线的最大力Fp/kN≥
260
规定非比例延伸力力Fp0.2/kN≥
234
最大力总伸长率(L0≥400mm)Ag/%≥
3.5
应力松弛性能
初始负荷相当于公称最大力的百分数/%
80
1000h后应力松弛率r/%≥
4.5
供方每一搅和批钢绞线的实际强度不能高于其抗拉强度级别200MPa。
钢绞线弹性模量为(195±
10)GPa,但不作为交货条件。
钢绞线表面不得有油、润滑脂等物质。
钢绞线允许有轻微的浮锈,但不得有目视