预应力锚索在龙头石水电站高边坡锚固中的应用

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1、2010年1月地下水Jan．，2010第32卷第1期GroundwaterVo1．32N0．1预应力锚索在龙头石水电站高边坡锚固中的应用梁贵占。覃磊，何承俊(四川大渡河龙头石水电开发公司，四川石棉625400)[摘要]龙头石电站高边坡锚固技术，采用了国内外成熟的锚固技术——压力分散型预应力锚索对边坡进行锚固，确保了高边坡的安全稳定。通过近三年考验，高边坡未出现过滑坡、失稳现象，取得良好社会和经济效益。主要介绍了压力分散型锚索各工序施工重点，着重剖析锚索钻孔跟管钻进、张拉工艺，这两道工序直接制约锚索施工的质量与锚固效果。并通过与普通拉力型锚索的性能比较，提出了在施工应用中应

2、注意的问题。[关键词]高边坡；锚索；压力分散型[中图分类号]TV554．l3[文献标识码]B[文章编号]l004—1l84(2010)01—0149—021概述2工程概况及工程地质近些年，预应力锚索在高边坡支护中得到了广泛的应2．1工程概况用，预应力锚索组成的框格梁或锚拉板防护形式是利用一定大渡河龙头石水电站位于大渡河中游的四川省石棉县强度的砂浆在有效深度的锚孑L低端与周边岩石形成具一定境内，为大渡河规划开发中的第15级电站。电站枢纽位于强度的锚固体，而后再对锚索施加预应力，将不稳定的111体安顺场上游约10km，距上游的泸定县城公路单程约93km，与稳定山体组成整体，确

3、保边坡的稳定，不使构造裂隙进一距下游的石棉县城公路里程23km。电站枢纽由沥青混凝土步发展，从而达到防护目的。根据预应力锚索在龙头石电站心墙堆石坝、地面厂房系统和泄洪洞建筑物等组成，电站总高边坡防治工程中的应用做下介绍。锚索的施T程序原则装机为700MW。为“跟进开挖，与开挖交错施丁”确保对岩层的锚固效果。2．2工程地质龙头石水电站采用压力分散型预应力锚索对边坡进行厂房内侧开挖边坡高度为915．5～1025m，边坡高达80锚固，质量达到优良，并取得一定的社会效益。现将压力分一l15m，地形坡度为15。一3O。，公路以J二较陡，边坡岩体主散性锚索与普通拉力型锚索性能及作用状

4、态做如下分析：要由细粒花岗岩组成，在955～】025m高程局部出露巾粗粒对于普通拉力型锚索，由于其锚固段的应力分布并不是花岗岩，细粒花岗岩无强风化带，弱风化水平埋深一般为21沿整个锚固段均匀分布的，而是随荷载的增加，其应力分布～56m，粗粒花岗岩全风化水平埋深一般为3O～50m，弱风成i个阶段：1)弹性粘结阶段；2)临界阶段；3)弹性粘结与化水平埋深>50m，在9l5In高程弱卸荷带水平深度为21～粘结破坏共存阶段。当给预应力锚索施加荷载时，胶结体与26m；边坡走向为NW52。，边坡内发育有一条小f断层、Bu孔壁周嗣岩土体之间的粘结应力并不是沿锚固段全长平均一11、Bu一

5、12、Bu一13、Bu一14等四条辉绿岩脉软弱结构面分布，而是从锚同体的近段(临近自由段的一端)向着远端快及四组裂隙，其中fl：N10。～15。W／NE<65。～70。，宽0．5～速递减，随着荷载的增加，胶结体与孑L擘周围岩层体粘结强1．5m破碎带由鳞片状，薄片状千枚、糜棱岩及压碎岩组成，度时，锚同段的近端(靠近自由段的一端)胶结体开始发生破局部劈理密集；Bu一11、Bu一12、Bu一13、Bu一14的延伸、性坏，粘结效应逐渐弱化或脱开，只剩残余粘结强度，粘结廊力状及宽度等详见表1—4。除Bu一12岩脉倾向坡外，f1断层峰值仍是Z1=Zs，但其位置逐渐从近端向远端转移，此

6、时压及其他岩脉倾向破内，且倾角较陡，岩质边坡稳定条件整体力分布状态以应力峰值位戥为界分成两个区域，一个为粘结较好，但也不排除局部结构面不利组合形成的滑移块体，尤破坏区，一个为近似弹性粘结区，但由于粘结破坏区的残余其在遇到辉绿岩脉软弱结构面时应采取有效的护坡工程处粘结慢度是十分有限的，『大】此对于普通拉力型锚索来说，当理措施锚同段的长度大于某一数值时多数试验数据表明为8～10第四系松散堆积层主要为冲积、崩坡积和破残积层等。m)，增加其锚固段长度，其承载能力增量很小或无任何增河床覆盖层(alQ)深后，一般60～70m，最大厚度达77in。加。对于压力分敞型锚索：它将荷载分散地

7、传递给几个较短按其物质组成，机构特征，自下而J分为i大层；1层，含沙卵的锚同长度上，随着荷载的增加，只要合理的分配锚索元砾石层，一般厚15—40m。II层含砾砂层：厚10～14．5m，体个数，增加其锚同长度，它就不会发生粘结效应弱化或脱主要为含砾中砂或纯巾砂，局部夹细砂。Ill层，漂(块)卵开的现象，使祭个荷载均匀地分布在整个锚固段长度上，其(砂)层，厚l9～33m。应力峰值远小于普通托力型锚索，大大改善了锚固段长度上粘结应力分布的不均匀性。3预应力锚索施工结合大渡河龙头石水电站高边坡预应力锚索框格梁施龙头石水电站预应力锚索框