三峡船闸高边坡锚索预应力损失监测成果分析.pdfVIP

第46卷 第24期 人 民 长 江 Vo1．46．No．24 2015年 12月 Yangtze River Dec．， 2015 文章编号：1001—4179(2015)24—0082—06 三峡船闸高边坡锚索预应力损失监测成果分析 樊 少 鹏 ，肖 碧 ，王 公 彬 ，闵 征 辉 ’2 (1．国家大坝安全工程技术研究中心，湖北 武汉 430010；2．长江勘测规划设计有限责任公司，湖北 武汉 430010) 摘要 ：为 了解三峡船 闸高边坡预应力锚索的长期工作性能，根据 73台锚索测力计 幂计达 15a左右的监测资 料 ，对锚索预应力变化过程进行 了统计分析 ，分男l】给 出了锚索在锁定时 以及锁定后截至 20l4年 12月的预应 力损失率量值及分布特点。同时，对锚索锁定后预应力损失率时序 曲线进行 了模式划分，并就不 同模式下的 发展规律进行 了归纳与对比，指 出以 “急剧损失期、随机摆动衰减期 、周期性平稳波动期 ”的 3阶段发展模式 最为典型。在此基础上 ，针对预应力变化 的不 同阶段 ，分析总结了损失原因和影响因素，并就预应力损失和边 坡稳定性关 系作 了简要讨论 。 关 键 词 ：预 应力损 失 ；锚 索；高边坡 ；三峡船 闸 中图法分类号 ：TV66 文献标志码 ：A DOI：10．16232／j．cnki．1001—4179．2015．24．020 锚索的工作状态关系到船 闸高边坡稳定与运行安 1 工程概况 全 ，为掌握锚索预应力的长期变化情况 ，在典型断面和 三峡工程双线 5级船 闸 (简称船 闸)主体段长 地质条件较差部位选取 115束无粘结锚索(正常加固 1621m，系深切花岗岩山体开挖而成 。船闸开挖后在 锚索则为全长粘结型锚索)安装锚索测力计进行预应 南、北两侧形成最大坡高达 170m的高陡边坡，同时在 力数值监测 。各锚索监测时间一般从 1998～2000年 闸室边墙 以及双线船闸岩体中隔墩边墙部位均形成 开始 ，截至2014年 12月，统计 尚有 73台锚索测力计 50～70m的直立坡 。 工作正常 ，累计监测周期达 15a左右。上述三峡船 闸 为提高三峡船闸高边坡的整体稳定性 ，改善边坡 高边坡锚索测力计所采集 的数据是十分难得的实际锚 岩体的应力状态，防止开挖卸荷所致裂隙发展和岩体 固工程监测资料 ，可供今后其他工程借鉴。 质量恶化 ，在三峡船闸边坡布置了230束 1000kN级 2 锚索预应力损失统计分析 端头锚索，666束 3000kN级端头锚索和 1271束 3000kN级对穿锚索系统来加固边坡。此外 ，为加 固 2．1 预应力损失总体情况 船闸直立坡施工开挖期间出现 的局部不稳定块体 ，还 锚索总损失率包括锁定和锁定后两部分 。其中， 随机布置了 1309束 3000kN级端头锚索和 528束 锁定损失率 =(张拉值 ～锁定值)／张拉值 ×100％，该 3000kN级对穿锚索。由此可见，该船 闸工程的开挖 部分表征了锚 索经过超张拉后并利用锚具 (工作锚 、 和支护规模及技术难度前所未有，其岩质高边坡的变 夹片等)锁定时的瞬时预应力损失 ，是唯一常量 ；锁定 形与稳定问题是三峡水利枢纽工程建设中重大关键技 后损失率 =(锁定值 一测量值)／锁定值 ×100％，该部 术 问题之一。 分表征了锚索进入工作阶段 以后某个时刻相对于锁定 收稿 日期 ：2015—0