地下厂房岩锚梁裂缝成因分析及处理
2011-08-21龚少红张恩宝
龚少红 邓 瞻 张恩宝
0 引言
官地水电站岩锚梁在厂房第四层开挖完成后浇筑,在其下部厂房边墙开挖及机组段大体积混凝土浇筑初期,梁体出现了水平向和铅直向裂缝,局部区域梁体与围岩出现了脱开的纵向裂缝。岩锚梁混凝土裂缝的出现,会大大削弱其整体性,对结构安全较为不利。本文结合官地电站地下厂房岩锚梁裂缝实例,从地质条件、监测数据等多个角度,分析裂缝形成机制,提出了裂缝处理措施。
1 地下厂房简介
官地水电站地下洞室群规模巨大,主要由引水洞、主厂房、母线洞、主变室、尾水调压室和尾水洞等组成。主厂房、主变室、尾调室三大洞室平行布置,轴线方向N5°E。主厂房全长243.44 m,吊车梁以上开挖跨度31.10 m,以下开挖跨度29.00 m,开挖高度76.30 m。
厂房区最大主应力σ1方向为N27.3°~ 53°W,平均值N35.4°W,最大主应力量级25.0 MPa~35.17 MPa。厂房轴线与厂区孔径法实测最大主应力(σ1)方向平均值的夹角40.4°。
根据地下洞室群开挖顺序及支护参数研究成果,地下厂房共分11层进行开挖,主变室共分4层进行开挖。
2 岩锚梁裂缝介绍
官地地下厂房岩锚梁顶宽2.25 m,高3.18 m,总长226.42 m。岩锚梁壁座角为35°。岩锚梁体型范围内布设两排受拉锚杆、一排系统锚杆和一排受压锚杆。受拉锚杆均采用长12 m@70 cm的φ40Ⅲ级精轧螺纹钢筋,入岩9.7 m,靠近岩壁的1.5 m范围内涂抹沥青。上排受拉锚杆上倾角25°,下排受拉锚杆上倾角20°。系统锚杆采用长9 m@150 cm的φ32Ⅱ级钢筋,水平入岩7.5 m。受压锚杆采用长9 m@70 cm的φ32Ⅱ级钢筋,垂直岩面入岩7.5 m。在岩锚梁上下分别间隔布置了一排1 750 kN和1 500 kN的预应力锚索。……
