天津振华预应力锚具|预应力的应用及介绍

(一)边坡加固的应用

水利水电工程中采用预应力锚杆加固的工程很多，不论是天然边坡还是人工边坡，几乎所有的工程均存在稳定问题，最早采用预应力锚杆加固的是镜泊湖扩建工程的进水口，采用水下岩塞爆破开挖，为防止边坡滑动，采用了20根1100kN级预应力锚杆加固边坡。该锚杆采用胀壳式内锚头，钢筋滚丝机制作的高强钢丝作张拉段。钢丝与锚头连接采用爆接技术，外锚头采用螺纹钢锚具锚头。由于采用预应力锚杆的加固方案可节省50％的工期，同其它加固措施比较，还可节省投资20％一50％。由于预应力锚固对边坡的扰动最小，因此得到了更为广泛的应用，最为典型的边坡加固工程是漫湾水电站的边坡加固。

1987年1月，漫湾水电站，大坝和厂房范围内的左岸边坡发生10万。的塌滑，严重影响了工程建设，通过稳定复核，需要对长310m的边坡提供4.34X106kN的阻滑力进行加固。龙羊峡、李家峡水电站，由于河谷狭窄，山体陡峻，两岸岩体质量差，风化严重，岩体破碎，再加顺坡节理影响，边坡稳定性差，对两电站的建设危害极大。李家峡电站采用了600—3000kN级预应力锚杆进行加固，仅600kN级预应力锚杆就用了1227根；龙羊峡水电站采用了2000—10000kN级预应力锚杆共237根，对两岸边坡进行了加固，总锚固力为828000kN。

在工程建设中，为解决工程布置的要求，在山体中开挖成高陡边坡，为了保证工程的安全运行，均采用了预应力锚杆进行锚固。例如小浪底进口高边坡，坡高108.5余m，坡度为1：0.1一l：0.2，岩体风化严重，断层和层理发育，边坡稳定性受到影响。为此采用了1000—2000kN级预应力锚杆，共414根进行了全面加固，总锚固力达到522000kN。

三峡工程是世界瞩目的巨型水电站，总长6442m、高170m的五级船闸，边坡高度最大的二、三级闸室的两侧边坡共布置1000kN预应力锚杆226根，3000kN预应力锚杆203根，直立墙及中隔墩共布置3000kN级预应力锚杆达1684根，还布置了一定数量的随机预应力锚杆，预应力锚杆之多，堪称预应力锚杆应用之最。

铁道、冶金、城建交通等部门的边坡工程都有采用预应力锚杆加固的实例。例如，位于福建省漳平市南23km处之梅剑铁路K1+790一+888左侧边坡，由于切割山体坡脚形成临空面，加之岩层风化剥落，致使边坡开裂、膨胀变形。曾先后进行过三次整治。1990年9月，受强台风影响，该边坡再次出现险情，上部出现纵向拉张裂缝，中下部鼓胀变形，坡脚挡墙产生水平裂缝，严重地威胁到梅剑铁路及鹰厦铁路的运营安全。经研究，采用了以预应力锚杆为主的综合整治方案。边坡上部设置了四级减载平台，共减载土方约6000m3。边坡中、下部设计了制管机、135根预应力锚杆，实际施工锚杆137根。其中630kN级锚杆60根，360kN级锚杆77根，锚杆长11.5—27.5m，总锚固吨位65520kN。

采用预应力锚杆对深基坑进行加固，不仅占地少，安全可靠，施工速度快，还可节省投资20％，因此得到了更为广泛的应用。例如上海太平洋饭店基坑面积为6000m2，深11，65m，邻近地带还有公路和正在建设的扬子江大酒店，该工程共布置4层间距1.86m、长度为30m的预应力锚杆，锚杆张拉荷载为400—720kN。北京王府井宾馆、京城大厦、上海人民广场地下停车场、上海龙华污水处理厂沉淀池等，都应用了预应力锚固技术，并取得了良好的经济效果。

(二)预应力闸墩加固的应用

在大型水利水电工程中，由于弧门推力加大，闸墩将承受较大拉应力，对于尺寸不能过大的闸墩来说，这是十分危险的。为改善支撑结构的工作条件，优化闸墩的结构设计，确保弧门的安全运行，在闸墩中布置一定数量的预应力锚杆，将闸墩中的拉应力控制在允许的范围之内是最有效的办法。美国在20世纪50年代，首先在弧形闸门的闸墩上应用了这种技术。20世纪70年代，我国葛洲坝大江、二江的泄水闸表孔，首先布置30根张拉力为3157kN级预应力锚杆；随后，鲁布革、岩滩、水口、安康、二滩、铜街子、东风、漫湾以及小浪底的排砂洞，均应用了预应力锚杆。拟建的大藤峡水利枢纽，弧门的最大推力将达58829kN，采用预应力锚杆的设汁张拉力将达到4700kN。

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