施工因素对锚索预应力损失影响分析

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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施工因素对锚索预应力损失影响分析

龙悦

中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司广州510663

摘要:本文对影响锚索预应力损失的几种施工因素进行了概述,并对其造成预应力损失的原因及规律进行了简要分析。研究表明钢绞线松弛、锚头夹具、张拉系统的是影响锚索预应力损的主要施工因素。

关键词:预应力锚索,施工因素,锚索预应力损失

预应力锚索在施工和使用阶段,不可避免会发生一定程度的预应力损失,预应力损失大小直接影响锚索承载能力,关系到锚固工程的加固效果。一般情况下,锚索预应力变化分为两种过程、三个阶段。其中,两种过程指的是短期变化和长期变化[1]。三个阶段则分别是预应力快速下降阶段、波动变化阶段和稳定变化阶段。锚索预应力损失是由锚索体材料性质、锚夹具质量、张拉系统、张拉方式、封孔注浆、钻孔施工精度等施工因素和被锚固岩土体力学特性、温度、降雨等非施工因素共同决定的。

1锚索体材料对预应力损失影响

预应力锚索长期处于受荷状态,在钢绞线的长度不发生变化情况下,锚索体内部应力随着时间的增长而减少,从而导致锚索预应力降低,承载能力减弱[2]。国内外很多学者对锚索体材料特性进行了试验,得出锚索预应力(kN)损失值的计算公式如下[3]:

同时,通过大量监测结果和数理统计分析,建立了钻孔孔斜率n和预应力损失值之间的关系方程:

(3)

其中:为预应力损失值(kN);为预应力值(kN);为锚索孔孔斜率。强度不够将导致锚索在张拉过程中锚固段产生位移,从而达不到预期张拉效果。

7结论

根据国内相关资料并结合研究测试结果可知,这些施工因素中,对锚索预应力损失影响最主要的是前3种因素。其中,钢绞线松弛导致的损失为3%~4%,锚头夹具造成的损失为3%~6%,张拉系统损失为2%~4%,再加上地层蠕变、温度、降雨等非施工因素的影响,粗略估算一般情况下的锚索预应力损失为15%~25%,施工因素造成的预应力损失8%~14%占总比例一半以上,是主要的影响因素,故在实际工程中应加以重视。

参考文献

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