地下厂房无裂缝预应力岩壁吊车梁施工技术

大型地下厂房岩壁吊车梁的防裂技术一直是困扰地下洞室的施工难题,因为以往的岩壁吊车梁在结构衬砌后,表面普遍存在贯穿性裂缝。彭水水电站地下厂房预应力岩壁吊车梁布置在薄层、陡倾角、软弱岩层中,边墙自稳定性差、开挖卸荷、不均匀沉陷对岩壁梁的结构安全十分不利。在应用传统施工经验的基础上,对岩壁梁结构衬砌与预应力锚固时机、梁体下部薄层开挖随层支护等施工技术进行了系统研究,成功地解决了因开挖卸荷、不均匀变形导致岩壁梁混凝土产生裂缝的施工难题。彭水水电站地下厂房的岩壁吊车梁于2005年3月完工,2006年4月投入使用,经受住了荷载试验及施工期的机组安装等大件吊装的考验,通过近5a实践,梁体结构尚未发现有裂缝。成功地实践了无裂缝预应力岩壁吊车梁施工技术。     

大型地下厂房预应力岩壁吊车梁施工技术

彭水水电站地下厂房预应力岩壁吊车梁布置在薄层、陡倾角、软弱岩层中,边墙自稳定性差、开挖卸荷、不均匀沉陷对岩壁梁的结构安全十分不利。在应用传统施工经验的基础是上,对岩壁梁结构衬砌与预应力锚固时机、梁体下部薄层开挖随层支护等施工技术进行了系统研究和实践,成功地解决了因开挖卸荷、不均匀变形导致岩壁梁混凝土产生裂缝的施工难题。     

扶壁柱式岩壁吊车梁受力特性研究

岩壁吊车梁是水电站地下厂房常用的结构形式之一。在地下厂房围岩条件较差的情况下,一般通过增设扶壁柱方式来控制吊车梁产生过大的变形。基于有限变形理论,建立III类围岩条件下带扶壁柱的岩壁吊车梁数值计算模型,探讨了吊车梁施工完成后地下厂房下层后续开挖对吊车梁应力和变形分布的影响,分析了吊车梁在吊车运行载荷条件下的应力变形特性,获得了扶壁柱高度大小对吊车梁变形及应力分布的影响规律,提出了带扶壁柱吊车梁设计应注意的应力集中问题,研究结论可为工程设计参考。     

构皮滩水电站地下厂房岩锚梁裂缝产生原因分析及处理

构皮滩水电站地下厂房岩锚梁在厂房下部开挖及机组段混凝土浇筑初期,岩锚梁表面不同部位出现了横向裂缝,局部区域梁体与岩壁出现了纵缝。通过对地质条件、施工工艺、监测成果等因素进行分析,提出开挖期厂房边墙出露的层间错动带上下盘岩体开挖卸荷回弹变形不均匀是岩锚梁产生裂缝的主要原因。对裂缝采取表面封闭、局部灌浆处理后,可满足岩锚梁稳定性和安全性的要求。     

鲁地拉水电站地下厂房岩壁吊车梁设计

鲁地拉水电站工程地下厂房吊车梁采用岩壁吊车梁结构。设计时采用《地下厂房岩壁吊车梁设计规范(Q/CHECC 003-2008)》推荐方法对梁体受拉锚杆的截面积、锚固长度以及梁体的抗滑稳定等进行了详细的计算。此外还应用ANSYS程序,采用二维、三维非线性有限单元法,精细模拟了围岩、梁体、锚杆以及岩壁吊车梁与岩体的接触面,对岩壁吊车梁的受力特性进行了系统的计算分析。数值仿真分析结果表明采用接触面单元、锚杆单元,充分考虑了梁体与围岩之间的张开、接触、摩擦以及受拉锚杆与围岩的相互作用,较好地反映了岩壁吊车梁在各种工况下的工作性态及支护机理,对其他工程的岩壁吊车梁的稳定性分析、支护设计有较好的借鉴和指导作用。     

考虑围岩开挖响应的岩壁吊车梁受力分析

以句容抽水蓄能电站地下主厂房为依托,采用数值分析软件ＦＬＡＣ３Ｄ对地下厂房岩壁吊车梁在施工期和运行期的受力进行数值仿真计算分析,对吊车梁结构形式、受力特性、支护参数的合理性进行了评述。结果表明:洞室开挖过程中,受围岩荷载释放的影响,吊车梁会产生向洞内侧的变形;在洞室围岩开挖结束后,岩壁吊车梁锚杆应力距离材料屈服强度还有很大的安全裕度;运行加载后岩壁吊车梁的变形很小,锚杆应力有增加但数值较小,岩壁吊车梁的应力分布基本没变;运行期加载后岩壁吊车梁沿岩壁抗滑安全系数在５．０以上,足够安全。     

基于接触摩擦理论的岩壁吊车梁锚固设计

KSEP水电站工程位于非洲南部,厂房型式为中部式地下厂房,厂房吊车梁采用国内通用的岩壁吊车梁结构。设计应用ANSYS程序,基于接触摩擦理论,采用非线性有限单元法,精细地模拟了围岩、梁体、锚杆以及岩壁吊车梁与岩体的接触面,对岩壁吊车梁的受力特性进行了系统的计算分析。数值仿真分析结果表明,采用接触面单元、锚杆单元,充分考虑了梁体与围岩之间的张开、接触、摩擦以及锚杆与围岩的相互作用,较好地反映了岩壁吊车梁在各种工况下的工作性态及支护机理,对其他工程的岩壁吊车梁的稳定性分析、支护设计有较好的借鉴和指导作用。     

地下厂房岩壁吊车梁结构研究

在考虑西龙池抽水蓄能电站工程地形，地貌，地质条件，岩性，断裂带等因素的基础上，用非线性弹塑性有限元方法对岩壁吊车梁结构进行了系统的研究，并详细分析了岩壁吊车梁施工与运行期的围岩变形，应力以及稳定性，研究结果表明：西龙池抽水蓄能电站地下厂房的开挖施工引起的围岩变形符合一般的地下硐室开挖规律，岩壁吊车梁施工与运行没有异常的变形；岩壁吊车梁施工及运行对围岩应力以及屈服域均不构成影响，岩壁吊车梁锚杆对吊车梁稳定起决定性作用；像西龙池抽水蓄能电站这样围岩以Ⅲ类为主的地下厂房也可采用岩壁吊车梁结构。     

三峡水利枢纽地下电站岩壁吊车梁防裂施工技术

三峡右岸地下电站岩壁吊车梁混凝土施工是地下厂房施工的难点,因过去岩壁吊车梁混凝土浇筑后,表面普遍存在贯穿性裂缝.经过采取多种先进的施工工艺,打破常规浇筑方式,降低了岩壁吊车梁混凝土出现裂缝的机率,取得一定效果.     

四川省大渡河金川水电站地下厂房岩壁吊车梁岩台超挖处理措施及锚杆注浆时机研究

为了解决金川水电站地下厂房岩壁吊车梁岩台超挖严重问题,综合考虑现场地质状况、开挖现状、施工条件以及后续开挖可能进一步加剧围岩劣化等因素,对岩台超挖部分实施混凝土回填,并与岩壁吊车梁同期施工。通过建立岩壁吊车梁和回填混凝土及围岩三维有限元数值模型,计算分析了洞室下部开挖过程中的洞壁应力释放和桥机轮压、受拉锚杆注浆时机对岩壁吊车梁受拉锚杆应力以及壁吊车梁应力影响。结果表明：岩壁吊车梁锚固锚杆应力主要受洞壁应力释放影响,轴向拉应力最大值位于岩体中,桥机轮压影响幅度仅为0.32～3.15 MPa;岩壁梁锚固锚杆不宜与系统锚杆同时注浆。岩壁吊车梁运行状态良好,满足稳定要求。     

岩壁吊车梁承载机理探讨及设计改进建议

地下厂房围岩变形对岩壁吊车梁结构体系有很大影响。结合围岩变形情况,对岩壁吊车梁承载机理进行了探讨,提出更新思路,按照新奥法原理,结合施工方案优化,改进岩壁吊车梁设计的建议。     

永泰抽水蓄能电站地下厂房岩壁吊车梁开挖成型

<正>10月10日,永泰抽水蓄能电站传来佳讯,随着最后一声炮响,福建永泰抽水蓄能电站地下厂房岩壁吊车梁开挖完成,为后续岩壁吊车梁混凝土浇筑施工奠定了坚实的基础。永泰抽水蓄能电站地下厂房总长170m,厂房Ⅲ层为岩壁吊车梁开挖层,其中岩壁吊车梁总长149m,岩壁吊车梁以上     

溧阳抽水蓄能电站地下厂房岩壁吊车梁监测设计与施工期监测资料分析

主要从地下厂房岩壁吊车梁结构应力、变形等方面介绍了溧阳抽水蓄能电站地下厂房岩壁梁监测设计及安全监测成果。监测资料分析结果表明,目前岩壁梁支护结构应力、围岩变形较大但已趋于稳定,混凝土结构应力与结合缝张开较小,岩壁梁处于逐步稳定的工作状态。由于溧阳抽蓄工程地质条件在国内外同类工程中的特殊性与复杂性,因此,其对于以后同类工程地下厂房岩壁吊车梁监测设计、施工和监测资料分析等具有特殊的意义与重要参考价值。     

水电站地下厂房岩壁吊车梁开挖施工技术探讨

针对宜兴水电站地下厂房围岩地质构造差的问题,厂房岩壁吊车梁开挖工程采取开挖前预固结灌浆以提高围岩强度,并通过试验取得爆破技术参数,设计了合理的开挖施工方案。宜兴水电站地下厂房岩壁吊车梁的整体开挖成形效果良好,各项指标符合设计要求,表明该施工方法能够保证工程质量。     

水电站地下厂房岩壁吊车梁开挖施工技术探讨

针对宜兴水电站地下厂房围岩地质构造差的问题,厂房岩壁吊车梁开挖工程采取开挖前预固结灌浆以提高围岩强度,并通过试验取得爆破技术参数,设计了合理的开挖施工方案。宜兴水电站地下厂房岩壁吊车梁的整体开挖成形效果良好,各项指标符合设计要求,表明该施工方法能够保证工程质量。     

岩壁吊车梁荷载试验过程中围岩变形综合检测

锦屏一级水电站地下厂房属高地应力区.检测成果表明,地下厂房上、下游围岩岩体松弛卸荷深度较大;监测成果表明,岩壁吊车梁部分梁段结构缝的开合度、岩壁吊车梁与围岩的开合度、结构锚杆的锚杆应力均较大.根据锦屏一级水电站特别咨询团第四次咨询会议,明确要求对岩壁吊车梁运行安全性进行评估.为此,在地下厂房岩壁吊车梁荷载试验过程中,对岩壁吊车梁附近围岩岩体进行全面的变形综合检测是十分必要的.     

地下厂房岩壁吊车梁开挖施工技术

在水电站地下厂房开挖中,岩壁吊车梁开挖是地下厂房施工的重点和难点,技术要求高,必须精心施工,确保质量.在借鉴类似工程开挖方法的基础上,介绍了桐柏抽水蓄能电站地下厂房岩壁吊车梁开挖施工方案.以上开挖质量检验表明,拟定的开挖方案保证了岩壁吊车梁岩台的开挖质量,将爆破作业对围岩的松动破坏减少到了最低程度,达到了预期的效果.     

糯扎渡地下厂房开挖围岩变形及支护应力监测

为了掌握糯扎渡电站地下厂房的开挖质量,开挖施工期间,针对地质情况和开挖设计方案,在厂房顶拱和边墙等典型部位布置了8个主要监测断面,对围岩应力、变形进行监测。监测成果表明：地下厂房开挖方式和支护体系设计合理,厂房顶拱和边墙岩壁光爆和预裂效果好,开挖对围岩变形影响小,桥机运行后,岩壁梁锚杆应力与岩壁间裂缝未显著增加。     

白鹤滩水电站地下厂房岩壁吊车梁稳定性分析

当地下厂房岩梁壁座缺失或超挖较大时,岩壁吊车梁与修补混凝土需要同期浇筑和施工,岩壁吊车梁与常规岩梁体型相比有了较大变化、受力十分复杂。为此,采用能较好地模拟不连续面的非连续力学方法,对岩梁与岩壁结合面采用接触面单元进行模拟,分析了标准设计断面和壁座修补断面两种情况下的岩壁吊车梁锚杆受力、岩梁与岩壁结合面的应力与变形,以及修补断面岩梁的潜在破坏形式,并对促进岩梁稳定的措施进行了探讨。结果表明:采用非连续力学方法计算出的岩梁锚杆受力、岩梁和岩壁结合面上的应力和变形分布特征与实际情况较为接近;对于岩梁壁座缺失的情况,采用混凝土修补以及附壁墙加强措施是合适的,轮压荷载引起的锚杆应力、岩梁与岩壁结合面法向变形和切向变形在可接受范围内;在超载情况下,修补断面岩梁的破坏是以锚杆先出现受拉破坏,进而岩梁与岩壁结合面剪切破坏的破坏型式;在岩梁的稳定性分析中,不仅要考虑厂房开挖变形引起的锚杆释放应力,也要考虑其引起的岩梁和岩壁结合面应力变化的影响。     

横缝对地下厂房岩锚吊车梁承载力的影响研究

某水电站地下厂房岩锚吊车梁横向裂缝问题十分突出,施工期已经产生了大量贯穿性裂缝,对其长期稳定运行存在安全隐患。根据地下厂房岩锚吊车梁设计施工实际情况,采用数值计算方法系统研究梁体在不同横向裂缝分布密度下的承载特性,分析吊车梁的变形以及受力特征。研究结果表明:横向裂缝的存在会导致梁体局部刚度降低、变形增大,在裂缝尖端附近存在一定程度的拉应力集中,梁体拉应力分布范围扩大,局部已超过容许拉应力值,而横向裂缝对梁体抗滑稳定安全系数影响有限。鉴于岩锚吊车梁需长期安全运行,对横向裂缝分布集中部位需进行加固处理。