仙居抽水蓄能电站地下厂房涨壳式中空预应力锚杆应用

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1、仙居抽水蓄能电站地下厂房涨壳式中空预应力锚杆应用：介绍隧洞和地下洞室支护施工中所采用的涨壳式中空张拉锚杆的结构、功能、作用机理、快速施工方法及工程实践中的体会。　　关键词：涨壳中空张拉锚杆；施工应用；作用机理　　：TU74：A：　　一、引言　　仙居抽水蓄能电站位于浙江省仙居县湫山乡境内，距仙居县城50km。电站由上水库、输水系统、地下厂房、地面开关站及下水库等建筑物组成。地下厂房内安装四台单机容量为375MPa的螺杆泵型注浆机，彭水电站使用的为杭州图强公司生产的DML30型锚杆专用注浆机。该注浆泵能用极浓液（W/C=0.35∶1），以提

2、高灌浆机与孔壁之间的饱和度，减少水泥浆的收缩率。　　涨壳中空预应力锚杆特定的向上注浆和向下注：介绍隧洞和地下洞室支护施工中所采用的涨壳式中空张拉锚杆的结构、功能、作用机理、快速施工方法及工程实践中的体会。　　关键词：涨壳中空张拉锚杆；施工应用；作用机理　　：TU74：A：　　一、引言　　仙居抽水蓄能电站位于浙江省仙居县湫山乡境内，距仙居县城50km。电站由上水库、输水系统、地下厂房、地面开关站及下水库等建筑物组成。地下厂房内安装四台单机容量为375MPa的螺杆泵型注浆机，彭水电站使用的为杭州图强公司生产的DML30型锚杆专用注浆机。该注

3、浆泵能用极浓液（W/C=0.35∶1），以提高灌浆机与孔壁之间的饱和度，减少水泥浆的收缩率。　　涨壳中空预应力锚杆特定的向上注浆和向下注浆功能提高了锚杆的可靠性。当锚杆朝上安装时，即如地下洞室的顶拱部位，注浆液从注浆管进浆，浆体逐渐充溢钻孔并向上流动。注浆体从涨壳锚头尾端进浆，此时中空锚杆体的空腔成为排气通道。当锚杆向下安装时，中空锚杆体为进浆道，塑料管为排气通道，浆体从涨壳锚头底部出浆，并逐渐充溢钻孔道。浆体从塑料管流出，并保持约30s后压力停止注浆。　　（二）预应力方式　　扭力扳手进行锚杆预应力和双活塞空心柱千斤顶进行预应力。　　采

4、用扭力扳手进行锚杆预应力时，用扳手扭紧六角螺母，使锚杆体预应力。采用千斤顶时，需要张拉锚杆，并用扳手扭紧螺母锁定，用千斤顶张拉锚杆适用范围大，张拉力准确，但是较繁琐。　　（三）中空涨壳张拉锚杆扭矩与预应力的关系　　对于系统岩石锚杆，一般预应力＜150kN时，以扭力扳手进行张拉简单方便实用。Ф25普通中空锚杆体的扭力扳手扭矩G与锚杆预紧力P的关系，根据图1可确定锚杆预紧力P与所需要的扭力扳手扭矩G的大小值。　　举例说明如下：设计预应力的扭矩值为60kN锚杆，即预应力为60KN，当表格P=60kN时，G=580Nm，将扳手测定调节至所需要刻

5、度值。　　使用步骤：　　1、扭力工具：使用图强公司的TG1000型刻度扭力扳手及TG-M25型螺母式套筒。改扳手最大扭矩为1000Nm，安装扳手臂及配套套筒。　　2、按上述确定的扭矩G=580Nm，将扳手测定调节至所需刻度值。用扳手及螺母配套筒在锚杆六角螺母上就位。用力扭紧螺母，当扭矩达到G=580Nm值时，扳手会发出哒哒的声音，指示扭矩达到制定值。即表达预紧力已经达到预计值，张拉预应力完毕。但是要注意的是在用扭力扳手施加力的时候，扭紧前，锚杆和螺母咬合部位应涂上黄油，以利螺母扭紧时力的有效传递。　　图1为SФ25中空锚杆体扭力和预应力

6、的关系图，适用于EX25系列涨壳式预应力中空锚杆。　　　　　　　　　　图2为SΦ32中空锚杆体扭力和预应力的关系图，适用于EX32系列涨壳式预应力中空锚杆。　　　　　　　　　　四、施工实例与作用体现　　彭水电站地下厂房边墙岩体分布有陡倾角薄层岩和条带灰岩，需要快速进修封闭支护，由于中空锚杆的有些工序很复杂，费时费工，我们在工作中对其工序进行了改进，提高了施工效率，保证了厂房的顺利开挖。　　图3预应力锚杆施工工艺流程图　　　　　　　　（一）钻孔　　锚杆钻孔采用锚杆台车、三臂凿岩台车、重型手风钻或电动钻机等钻孔。钻孔角度根据洞室的结构形式和

7、锚杆所处的部位可分为：900、450、00、<00等几种方向。当锚杆轴线与岩石层面夹角过小时，钻孔角度须根据监理工程师指示局部调整。根据规范要求，结合钻孔设备的实际技术参数，钻孔孔径选用Φ55～80mm。