CN216041318U - 一种可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构，包括岩壁吊车梁梁体，所述岩壁吊车梁梁体贴合岩壁浇筑成型，所述岩壁吊车梁梁体由上部至少一排预应力锚杆施加预应力固定，所述预应力锚杆包括锚固段、自由段和锚头，所述预应力锚杆的锚固段锚固至围岩深部，所述预应力锚杆的自由段大部分处于岩壁吊车梁梁体内且预应力锚杆的自由段外侧套设预埋套管，所述预应力锚杆的锚头处于岩壁吊车梁梁体外。本实用新型可有效减少围岩释放应力对锚杆的影响，即使张拉失败，也可利用预埋的套管进行重新钻孔安装；即使后期预应力超标，也可通过松弛重张拉施工，从而保证岩壁吊车梁生命周期内安全稳定运行。
Description
技术领域
本实用新型属于水电站地下厂房岩壁吊车梁设计和施工领域，尤其是涉及一种可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构。
背景技术
我国2016年颁布的《地下厂房岩壁吊车梁设计规范》 NB/T 35079-2016规定：本规范适用于1、2、3级水电站地下厂房，围岩类别为I类、II类、III类的地下厂房普通砂浆锚杆岩壁吊车梁设计，对于局部IV类或V类围岩，应采取必要的工程措施。虽规范建议采用必要处理措施对改善围岩条件可起到一定作用，但这些“必要措施”的作用难以准确量化，并无法完全确保岩石释放应力不超过或接近锚杆设计强度。因此，对于软弱围岩或者复杂地质条件下的岩壁吊车梁设计暂无规范可依。
地下厂房岩壁吊车梁设计的初衷是其具备减小厂房跨度、缩短工期以及对厂房围岩整体稳定有利等优点，因而，在我国地下厂房中得到了广泛而成功地应用。
由于软弱围岩或复杂地质条件下的岩壁吊车梁受拉锚杆主要受力为地下厂房开挖过程中的围岩释放应力，且围岩释放应力往往无法量化预估，存在很大的超过设计受力的可能，进而导致岩壁吊车梁无法在厂房开挖期间或开挖完成初期投入使用，需要后期厂房结构混凝土浇筑完成之后在发电机层浇筑岩梁支撑柱进行支撑，从而影响项目整体工期。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，针对现有技术中存在的不足，提供一种可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构。
为此，本实用新型的上述目的通过以下技术方案实现：
一种可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构，其特征在于：所述可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构包括岩壁吊车梁梁体，所述岩壁吊车梁梁体贴合岩壁浇筑成型，所述岩壁吊车梁梁体由上部两排预应力锚杆施加预应力固定，所述预应力锚杆包括锚固段、自由段和锚头，所述预应力锚杆的锚固段锚固至围岩深部，可减小预应力锚杆受围岩释放应力的影响，所述预应力锚杆的自由段大部分处于岩壁吊车梁梁体内且预应力锚杆的自由段外侧套设预埋套管，以供预埋套管内预应力锚杆安装使用；所述预应力锚杆的锚头处于岩壁吊车梁梁体外；预应力锚杆可通过外露的锚头部分实现岩壁吊车梁运行期间的预应力重新张拉锁定。
在采用上述技术方案的同时，本实用新型还可以采用或者组合采用如下技术方案：
作为本实用新型的优选技术方案：所述岩壁吊车梁梁体内相邻两排预应力锚杆之间布设备用预埋套管，以供预埋套管内预应力锚杆安装失败备用。
作为本实用新型的优选技术方案：所述预应力锚杆的锚头与岩壁吊车梁梁体之间设置倾角补偿板。
作为本实用新型的优选技术方案：所述倾角补偿板的外端设有垫板，所述垫板外侧的锚头上设有保护罩以保护外露的预应力锚杆的锚头。
作为本实用新型的优选技术方案：所述岩壁吊车梁梁体内在预埋套管的外侧布置螺旋筋。
作为本实用新型的优选技术方案：所述岩壁吊车梁梁体的底部设有一排受压锚杆。
作为本实用新型的优选技术方案：所述岩壁吊车梁梁体的上部设置轨道平台。
本实用新型提供一种可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构，与现有技术相比，具有如下优点及有益效果：
本实用新型使用的可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构，可有效减少围岩释放应力对锚杆的影响，在厂房开挖过程中或完成开挖后即可施加预应力锁定岩壁吊车梁并投入使用，大大减小了电站施工时间，可创造可观的经济效益。即使张拉失败，也可利用预埋的套管进行重新钻孔安装；即使后期预应力超标，也可通过松弛重张拉施工，从而保证岩壁吊车梁生命周期内安全稳定运行。
附图说明
图1是本实用新型所提供的可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构的典型剖面示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合具体实施例对本实用新型的优选实施方案进行描述，但是应当理解，附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
下面结合附图1和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。
如图1所示，一种可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构，包括岩壁吊车梁梁体100，岩壁吊车梁梁体100贴合岩壁500浇筑成型，由上部两排预应力锚杆300施加预应力固定，预应力锚杆300在岩壁吊车梁梁体100内外侧预埋套管304，底部还设有一排受压锚杆400；预应力锚杆的锚固段301在围岩深部锚固，可减小预应力锚杆受围岩释放应力的影响；预应力的施加可在厂房开挖期间或开挖完成之后进行，若运行过程中应力超标，可通过重新松弛张拉锚杆使预应力锚杆受力在工作荷载范围内，保证岩壁吊车梁支护系统的安全稳定运行。
岩壁吊车梁梁体100为钢筋混凝土结构，梁体上部设置轨道平台200。
预应力锚杆300包括锚固段301、自由段302以及锚头303；锚固段301锚固在岩体深部；自由段302在岩壁吊车梁梁体100内预埋套管304，岩壁吊车梁梁体100内还在预埋套管304的外侧设置螺旋筋308；锚头303与岩壁吊车梁梁体100之间根据需要设置了倾角补偿板306，倾角补偿板303上布置有垫板305，垫板外还设置保护罩307保护外露预应力锚杆300。
倾角补偿板306可适应不同角度的锚杆300和基础100，灵活布置。
预应力锚杆300锚固段301深入围岩深处，受地下厂房开挖导致的围岩释放应力影响较小，受力端在围岩深部，有利于围岩整体稳定。
岩壁吊车梁梁体100内间隔一定距离预埋套管304供预应力锚杆300钻孔和安装使用，在设计相邻两排的预应力锚杆300之间还布设备用预埋套管，若预应力锚杆300张拉失败，可利用预应力锚杆300间的备用预埋套管重新安装预应力锚杆300，保证了预应力锚杆的有效性。
可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构可在厂房开挖期间张拉锁定，岩壁吊车梁即可投入使用。若运行期由于围岩释放应力作用，预应力锚杆300受力超过设计值，可利用外露的锚头303重新松弛张拉锁定。若在电站运行期受力超标，同理可重新松弛张拉。此安装施工方法可大大减小了电站机电和土建施工时间，特别是软弱围岩或复杂地质条件下的地下厂房，可创造可观的经济效益。
本实用新型为一种可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构及其安装施工方法，通过设置可重新张拉的预应力锚杆，可为《地下厂房岩壁吊车梁设计规范》 NB/T 35079-2016中未明确规定的IV、V类围岩地下厂房的岩壁吊车梁方案提供参考。该实用新型为软弱围岩和复杂地质条件下的地下厂房岩壁吊车梁的整体稳定提供了明确性保障，不必等待下部结构混凝土浇筑完成之后再浇筑扶壁柱支持吊车梁，大大节省了项目工期，可创造可观的经济效益。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构，其特征在于：所述可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构包括岩壁吊车梁梁体，所述岩壁吊车梁梁体贴合岩壁浇筑成型，所述岩壁吊车梁梁体由上部至少一排预应力锚杆施加预应力固定，所述预应力锚杆包括锚固段、自由段和锚头，所述预应力锚杆的锚固段锚固至围岩深部，所述预应力锚杆的自由段大部分处于岩壁吊车梁梁体内且预应力锚杆的自由段外侧套设预埋套管，所述预应力锚杆的锚头处于岩壁吊车梁梁体外。
2.根据权利要求1所述的可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构，其特征在于：所述岩壁吊车梁梁体内相邻两排预应力锚杆之间布设备用预埋套管。
3.根据权利要求1所述的可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构，其特征在于：所述预应力锚杆的锚头与岩壁吊车梁梁体之间设置倾角补偿板。
4.根据权利要求3所述的可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构，其特征在于：所述倾角补偿板的外端设有垫板，所述垫板外侧的锚头上设有保护罩以保护外露的预应力锚杆的锚头。
5.根据权利要求1所述的可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构，其特征在于：所述岩壁吊车梁梁体内在预埋套管的外侧布置螺旋筋。
6.根据权利要求1所述的可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构，其特征在于：所述岩壁吊车梁梁体的底部设有一排受压锚杆。
7.根据权利要求1所述的可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁结构，其特征在于：所述岩壁吊车梁梁体的上部设置轨道平台。
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