巖錨吊車梁荷載試驗研究

王永德 謝勇兵 劉 軍

(1. 云南省水利水電科學研究院,云南 昆明 650228;2. 中國水利水電第十四工程局有限公司,云南 昆明 650041)

廣州抽水蓄能電站位于廣東省從化區呂田鎮境內,距廣州直線距離90km,電站地下廠房深埋于地面以下450m,開挖尺寸為14.5m ×21m ×44.54m(長×寬×高)。 地下廠房部位的巖體完整,具有整體塊狀結構,總體上工程地質條件良好。 巖體內主要發育北北東、北北西和北西向三組斷裂構造。 沿上述三組斷裂發育有不同程度的高嶺石化、蒙脫石化蝕變巖帶;主廠房軸線NE80°與各斷裂構造均有較大的交角。 按圍巖分類劃分廠房洞室群所在地質塊體屬Ⅰ、Ⅱ類圍巖。

水電站地下廠房巖錨吊車梁是通過錨桿將鋼筋混凝土吊車梁固定在巖壁上的結構型式,吊車的全部荷載以及吊車的自重通過長錨桿和鋼筋混凝土吊車梁與巖壁接觸面上的摩擦力傳到巖體上的。 采用巖錨吊車梁可省去支撐吊車梁的吊車柱或巖臺,從而減少地下廠房的跨度,不僅減少開挖方量,節約資金、縮短工期,而且還對地下廠房圍巖穩定十分有利。 另外,采用巖錨吊車梁還可提前安裝吊車,投入使用,方便后續施工。 因此,巖錨吊車梁是可較好應用于水電站地下廠房的一種結構型式。

1 載荷試驗目的

目前興建水電站的地下廠房已經普遍采用巖錨吊車的結構型式,為驗證巖錨吊車梁的安全可靠性,正式投入運行前,需做荷載及超載試驗,檢驗巖壁吊車梁的可靠性和安全性。

2 試驗方法

試驗方法是用試重鋼塊分四個等級加載,第一級加載至0.75 倍設計荷載,即300t;第二級加載至設計荷載,即400t;第三級加載至設計荷載1.2 倍,即480t;第四級加載至設計荷載1.4 倍,即560t。……