大型地下厂房预应力岩壁吊车梁施工技术
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构 混凝 土所产 生 的裂 缝 。所谓 无裂 缝 预应力 岩壁 吊 车梁 施工 技术 就 是 通过 合 理 的施 工 方 法 ， 效 地 控 有
ｃ（ ｍ 伸缩缝左右各 ２１范围内岩锚梁中预应力锚杆 Ｉ Ｔ
制预应力锚 固体系 ， 确保其 在施工 和运行 中尽量避 免和降低岩壁梁混凝土出现裂缝 的机率。彭水水电 站地下主厂房岩壁 吊车梁结构施工 ， 首次对高强 预 应 力锚 杆采用 二 次 张 拉 施 工 、 时 浇 筑 岩 壁梁 混 凝 适
第 ２ 卷 ６ 第３ 期
云南水力发电
Ｙ【Ｎ ｆ ＮＡＮ ＷＡＴ ０ＷＥＲ ＥＲ Ｐ
大 型 地 下厂 房 预 应 力 岩 壁 吊车梁 施 工 技 术
刘 文， 范开平
６５０ ） ５００ （ 中国水利水电第 十四工程局有 限公 司 曲靖 分公司 ， 云南 曲靖
摘
要： 彭水水 电站地下 厂房预应 力岩壁吊车粱布置在薄层 、 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
垂
ｖ ３．１ ２２３Ｉ ｌ 广
３ 系统砂 浆 锚杆 ２
（８５ ｌ × ８５ ｎ ８ ． ｍ集水井 ）岩壁 吊车梁 以 ２ ． ｒ ７ ． ｒ（４ ５ １ ） ，
上开 挖 跨 度 ３ 岩 壁 梁 以 下 开 挖 跨 度 ２ ．０ｍ。 ０ｍ， ８ ５
『
０
ｖ ２ ０． ３ ８ ｎ
范 围内 Ｌ＝ ．０ｍ＠５ ｍ） ５５ ０ｃ 。受拉 锚 杆 ２０ ２ ， ３ 根 受 压锚杆 １ ０ ８根 。 ０
在薄层、 陡倾 角、 软弱岩层 条件下 ， 将厂房纵轴 线与岩层走向呈 ０ 。 交角布置， 该种布置结构， 施工过 程 中将 出现 以下现象 ： 、 游边墙 极易产 生失稳 现 ①源自文库上
Ｊ ｃ Ｎ预应力受拉锚杆各～排和 Ｃ型受压砂浆锚杆一 排， 共三排锚杆 。其 中 Ａ Ｂ预应力锚杆为 ｛ ２ｍ ， 、 ５ ｍ ３ 分别布置于 ２２ ８ ３ ．０ｍ和 ２３４ ３ ．５ｍ高程 ， 间距为 ５ ０
÷ 收稿 日期 ： ００—０ ０ ２１ ３— ２
杆上仰 ２。Ｂ型锚杆上仰 ２。 ５、 ０。锚杆 自由段 长 ２ｍ， 为开挖壁面岩体内 １５ ． ｍ段 和岩壁结构体内靠 近 ０
岩体端 ０５ 。岩体和梁体内其余部分均为锚固 ． ｍ ０
作者简介 ：刘
文（９ ０ ， ， ｌ １８ 一）男 Ｉ ｌ ￣） 营山人 ， 工程师 ， 主要从事水利水电工程施工技术管理工作。
云南水力发电
２１ 年第 ３ ００ 期
粘结形式 ， 梁体内预埋 ￣ ｏ ｍ金属波纹管。ｃ ８ ｍ 型锚 杆为 ｊ２ ０ｃ Ｌ＝９１（ ＆ ＠５ ｍ、 ３ Ｉ Ｔ 在上 游边墙 各母线 洞 ９ｍ
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 ， 功地 解决了因开挖卸荷 、 成 不均匀变形导致岩壁粱混凝土产生裂缝的施工难题。
关键词 ： 地下厂房 ； 岩壁 吊车梁 ； 结构 防裂 ； 彭水水 电站
＾１【 …
越
沟
线
１１ 岩 壁 吊车梁结 构 ． 彭水 水 电 站 地 下 电 站 安 装 有 ５台 单 机 容 量 ３０ Ｗ 的 大 型 混 流 式 水 轮 发 电机 组 ， 装 机 容 量 ５Ｍ 总 １ ５ ０ＭＷ。主 厂 房 尺 寸 长 Ｘ宽 ×高 ：５ ｌ ０ｍ ７ ２２ｎ ｘ３
象， 主要表 现为 松 动 变形 ， 倾倒 变形 后 的坍 塌 为 主 。
具 有变形 时 间长 ， 响深 度 大 、 影 变形 量 较大 、 以控 难
岩壁 梁预 应 力混 凝 土分 两期 浇 筑 ： 一期 混凝 土 为 Ｃ０二 级配 ， ３、 工程 量 ２２８ ， ２ 二期 混凝 土 为 Ｃ ０ ３
中图分类号 ：Ｔ ５６ Ｖ４ 文献标识码 ：Ｂ 文章编号 ：０６—３５ （０Ｏ ０ 一｛２ —０ １０ ９１２ ｌ ）３ ） ７ ６ ０
１ 工程概况
岩壁吊车梁锚固体系一般分为预应力与非预应 力 两类 ， 彭水 水 电 站地 下 厂 房 岩 壁 吊车 梁 采用 的是 预应 力锚 固体系 。岩 壁 吊车梁 裂缝 指 岩壁 吊车梁 结
土 、 体下 部采 用薄层 开 挖 随层支 护 等施 工技术 ， 梁 成 功地 解决 了因开 挖 卸 荷 、 均 沉 降 导致 岩壁 梁 混 凝 不
土产生 裂缝 的施 工难 题 。
＼＼
：
图 １ 主厂房岩壁 吊车梁结构布置图
Ａ型受 拉 锚杆
＼
Ｂ型 －
一
一一
’
噫 钢 纤 维 混 凝 十
固体系 ： 、 游边 墙 自上 而下 一 次布 设 Ａ、 上 下 Ｂ型 ２０ ０
Ｌ ９０＠ 】 ＝０ ＝５ Ｏ
耍埋Ｐ ｛水管 ０ ｍ Ｅｊ ９ｒ ＃ ａ
（母 洞 ｍ 围 Ｌ ５ ） ／ 在 线 ９范 内 ＝５ ＼ ｏ Ｉ
图 ２ 岩壁吊车梁预应力锚固体 系结构布置图
间距加 密 为 ４ ｍ）精 轧螺 纹 钢 、 ０ｅ 、 Ｌ＝１ ２ｍ。Ａ型锚
ｊ ｕ 】
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２０ ０
ｌ１ ）
二期钢 纤维 混凝 ：
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Ｖ ／／ ／／ ／／／Ｊ ／／Ｉ
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２ Ｋ 预 力 杆精 螺 钢 警 ０ Ｎ 应 锚 （扎 纹 ０
３ ＝Ｉ Ｏ ＠＝５ ， ２Ｌ ２ ０ ０ 孔径７ ｒｍ ６ ａ ’ 毫
＼
至
／／ 、
岩壁 吊车梁 布置在厂房 上、 下游 边墙上 ， 梁顶高程 ２４０ 梁顶宽度 ２０ ｌ梁体高 ３０ 梁体沿厂 ３ ． ｍ， ０ ． ， ｒ ｌ ． ｍ， ３ 房 轴线 方 向布置 三条 伸缩 缝 。桥 机选用 双 小车桥 式 起 重机 （５ ５ ３ｏｔ ０ｔ ／ ）＋（ ５ ／０ｔ／。 岩 壁 吊车 梁 结 ３０ ｔ ）２ ５ 构 布置 如 图 １ 图 ２ 、 。 彭水 水 电站地 下 厂房 岩壁 吊 车梁采 用预 应力 锚
ｃ（ ｍ 伸缩缝左右各 ２１范围内岩锚梁中预应力锚杆 Ｉ Ｔ
制预应力锚 固体系 ， 确保其 在施工 和运行 中尽量避 免和降低岩壁梁混凝土出现裂缝 的机率。彭水水电 站地下主厂房岩壁 吊车梁结构施工 ， 首次对高强 预 应 力锚 杆采用 二 次 张 拉 施 工 、 时 浇 筑 岩 壁梁 混 凝 适
第 ２ 卷 ６ 第３ 期
云南水力发电
Ｙ【Ｎ ｆ ＮＡＮ ＷＡＴ ０ＷＥＲ ＥＲ Ｐ
大 型 地 下厂 房 预 应 力 岩 壁 吊车梁 施 工 技 术
刘 文， 范开平
６５０ ） ５００ （ 中国水利水电第 十四工程局有 限公 司 曲靖 分公司 ， 云南 曲靖
摘
要： 彭水水 电站地下 厂房预应 力岩壁吊车粱布置在薄层 、 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
垂
ｖ ３．１ ２２３Ｉ ｌ 广
３ 系统砂 浆 锚杆 ２
（８５ ｌ × ８５ ｎ ８ ． ｍ集水井 ）岩壁 吊车梁 以 ２ ． ｒ ７ ． ｒ（４ ５ １ ） ，
上开 挖 跨 度 ３ 岩 壁 梁 以 下 开 挖 跨 度 ２ ．０ｍ。 ０ｍ， ８ ５
『
０
ｖ ２ ０． ３ ８ ｎ
范 围内 Ｌ＝ ．０ｍ＠５ ｍ） ５５ ０ｃ 。受拉 锚 杆 ２０ ２ ， ３ 根 受 压锚杆 １ ０ ８根 。 ０
在薄层、 陡倾 角、 软弱岩层 条件下 ， 将厂房纵轴 线与岩层走向呈 ０ 。 交角布置， 该种布置结构， 施工过 程 中将 出现 以下现象 ： 、 游边墙 极易产 生失稳 现 ①源自文库上
Ｊ ｃ Ｎ预应力受拉锚杆各～排和 Ｃ型受压砂浆锚杆一 排， 共三排锚杆 。其 中 Ａ Ｂ预应力锚杆为 ｛ ２ｍ ， 、 ５ ｍ ３ 分别布置于 ２２ ８ ３ ．０ｍ和 ２３４ ３ ．５ｍ高程 ， 间距为 ５ ０
÷ 收稿 日期 ： ００—０ ０ ２１ ３— ２
杆上仰 ２。Ｂ型锚杆上仰 ２。 ５、 ０。锚杆 自由段 长 ２ｍ， 为开挖壁面岩体内 １５ ． ｍ段 和岩壁结构体内靠 近 ０
岩体端 ０５ 。岩体和梁体内其余部分均为锚固 ． ｍ ０
作者简介 ：刘
文（９ ０ ， ， ｌ １８ 一）男 Ｉ ｌ ￣） 营山人 ， 工程师 ， 主要从事水利水电工程施工技术管理工作。
云南水力发电
２１ 年第 ３ ００ 期
粘结形式 ， 梁体内预埋 ￣ ｏ ｍ金属波纹管。ｃ ８ ｍ 型锚 杆为 ｊ２ ０ｃ Ｌ＝９１（ ＆ ＠５ ｍ、 ３ Ｉ Ｔ 在上 游边墙 各母线 洞 ９ｍ
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 ， 功地 解决了因开挖卸荷 、 成 不均匀变形导致岩壁粱混凝土产生裂缝的施工难题。
关键词 ： 地下厂房 ； 岩壁 吊车梁 ； 结构 防裂 ； 彭水水 电站
＾１【 …
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线
１１ 岩 壁 吊车梁结 构 ． 彭水 水 电 站 地 下 电 站 安 装 有 ５台 单 机 容 量 ３０ Ｗ 的 大 型 混 流 式 水 轮 发 电机 组 ， 装 机 容 量 ５Ｍ 总 １ ５ ０ＭＷ。主 厂 房 尺 寸 长 Ｘ宽 ×高 ：５ ｌ ０ｍ ７ ２２ｎ ｘ３
象， 主要表 现为 松 动 变形 ， 倾倒 变形 后 的坍 塌 为 主 。
具 有变形 时 间长 ， 响深 度 大 、 影 变形 量 较大 、 以控 难
岩壁 梁预 应 力混 凝 土分 两期 浇 筑 ： 一期 混凝 土 为 Ｃ０二 级配 ， ３、 工程 量 ２２８ ， ２ 二期 混凝 土 为 Ｃ ０ ３
中图分类号 ：Ｔ ５６ Ｖ４ 文献标识码 ：Ｂ 文章编号 ：０６—３５ （０Ｏ ０ 一｛２ —０ １０ ９１２ ｌ ）３ ） ７ ６ ０
１ 工程概况
岩壁吊车梁锚固体系一般分为预应力与非预应 力 两类 ， 彭水 水 电 站地 下 厂 房 岩 壁 吊车 梁 采用 的是 预应 力锚 固体系 。岩 壁 吊车梁 裂缝 指 岩壁 吊车梁 结
土 、 体下 部采 用薄层 开 挖 随层支 护 等施 工技术 ， 梁 成 功地 解决 了因开 挖 卸 荷 、 均 沉 降 导致 岩壁 梁 混 凝 不
土产生 裂缝 的施 工难 题 。
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图 １ 主厂房岩壁 吊车梁结构布置图
Ａ型受 拉 锚杆
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噫 钢 纤 维 混 凝 十
固体系 ： 、 游边 墙 自上 而下 一 次布 设 Ａ、 上 下 Ｂ型 ２０ ０
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耍埋Ｐ ｛水管 ０ ｍ Ｅｊ ９ｒ ＃ ａ
（母 洞 ｍ 围 Ｌ ５ ） ／ 在 线 ９范 内 ＝５ ＼ ｏ Ｉ
图 ２ 岩壁吊车梁预应力锚固体 系结构布置图
间距加 密 为 ４ ｍ）精 轧螺 纹 钢 、 ０ｅ 、 Ｌ＝１ ２ｍ。Ａ型锚
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２ Ｋ 预 力 杆精 螺 钢 警 ０ Ｎ 应 锚 （扎 纹 ０
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岩壁 吊车梁 布置在厂房 上、 下游 边墙上 ， 梁顶高程 ２４０ 梁顶宽度 ２０ ｌ梁体高 ３０ 梁体沿厂 ３ ． ｍ， ０ ． ， ｒ ｌ ． ｍ， ３ 房 轴线 方 向布置 三条 伸缩 缝 。桥 机选用 双 小车桥 式 起 重机 （５ ５ ３ｏｔ ０ｔ ／ ）＋（ ５ ／０ｔ／。 岩 壁 吊车 梁 结 ３０ ｔ ）２ ５ 构 布置 如 图 １ 图 ２ 、 。 彭水 水 电站地 下 厂房 岩壁 吊 车梁采 用预 应力 锚