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国内预应力锚杆(索)防护要求与存在的问题

[11-20 17:21:58]   来源:http://www.65jz.com  建筑安全   阅读:8752

概要: 摘 要:国际学术界和工程界对岩石锚固预应力锚杆(索)的防护进行了大量的研究,制定了一系列强制性规定。我国岩土锚固规范中对锚杆(索)耐久性的要求相对较低,且可操作性较差,结构的安全性重点放在各种强度要求上,而对环境因素(如工程周围水、土中有害化学介质侵蚀等)下的耐久性要求则考虑较少。随着我国基本建设的发展,作为土建结构重要组成部分的岩土预应力锚杆(索)工程的耐久性应引起相关研究、设计和施工部门的高度重视。 关键词:预应力;锚杆(索);腐蚀;防护 1、引言 近10年来,预应力锚索加固技术已广泛应用于建筑结构物加固、边坡治理、大型地下洞室及深基坑支护等工程。随着我国基础工程建设项目的迅猛发展,可以预见,预应力锚索加固技术将获得更为广泛的应用。 然而,根据国际后张预应力协会(FIP)的35例锚杆锚索腐蚀破坏实例的分析及我国近30a预应力锚索应用情况的调查,在高拉应力作用下,预应力筋会出现应力腐蚀,如法国米克斯坝,有几根13000kN承载力的锚杆仅使用几个月就发生断裂。我国梅山水电站的无

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    摘  要:国际学术界和工程界对岩石锚固预应力锚杆(索)的防护进行了大量的研究,制定了一系列强制性规定。我国岩土锚固规范中对锚杆(索)耐久性的要求相对较低,且可操作性较差,结构的安全性重点放在各种强度要求上,而对环境因素(如工程周围水、土中有害化学介质侵蚀等)下的耐久性要求则考虑较少。随着我国基本建设的发展,作为土建结构重要组成部分的岩土预应力锚杆(索)工程的耐久性应引起相关研究、设计和施工部门的高度重视。 
    关键词:预应力;锚杆(索);腐蚀;防护 
    1、引言 
    近10年来,预应力锚索加固技术已广泛应用于建筑结构物加固、边坡治理、大型地下洞室及深基坑支护等工程。随着我国基础工程建设项目的迅猛发展,可以预见,预应力锚索加固技术将获得更为广泛的应用。 
    然而,根据国际后张预应力协会(FIP)的35例锚杆锚索腐蚀破坏实例的分析及我国近30a预应力锚索应用情况的调查,在高拉应力作用下,预应力筋会出现应力腐蚀,如法国米克斯坝,有几根13000kN承载力的锚杆仅使用几个月就发生断裂。我国梅山水电站的无粘结监测锚索(924绝缘胶浸泡及2~3层沥青麻袋包裹)在运行4~6a,先后有3束锚索因应力腐蚀兼氢脆而导致钢丝断裂。 
  国际学术界和工程界进行了大量的研究,制定了一系列强制性规定,我国学术和工程界起步较晚,设计、施工和使用均存在一定的随意性,各部门各行业的规定也不同,与国际规范的差距较大。 
  2、岩土锚杆(索)的腐蚀特点 
  岩土锚杆(索)所在的特定介质环境和高拉应力特点,使未经防腐或防腐不当的锚杆(索)发生腐蚀,甚至导致破坏。根据钢筋腐蚀的不同机理,一般分为应力腐蚀、氢脆、化学腐蚀和电化学腐蚀。 
  国际后张预应力协会(FIP)地锚工作小组收集到了35例预应力锚杆(索)腐蚀破坏实例,并对其破坏的原因进行了统计分析。 
  可以看出,其中永久锚杆(索)占69%,临时锚杆占31%,锚杆使用期在2 a以内和2 a以上发生腐蚀断裂的各占一半。 
  锚索破坏的原因分析如下: 
  (1)锚固段问题 两例都是由于锚固段内灌浆不足所致,其中一例是3m长的钢绞线受含硫酸盐和氯化物的地下水侵蚀,灌浆施工缺少压水检查和施工不当导致锚固段灌浆不足。 
  (2)自由段问题 大致分为以下5种破坏形式:(a)地层运动造成拉筋超应力,使其产生裂纹;(b)在有氯化物的情况下,水泥浆包裹不足或无水泥浆;(c)由于耐久性差导致沥青包裹层破坏;(d)保护材料选择不当,如化学材料中含有硝酸根离子和吸湿玛碲脂;(e)所有拉筋在无保护情况下存放了很长时间。 
  (3)锚头问题 主要是缺乏防腐措施或工作期间保护剂充填不完全或塌落。 
  3、中国规范中关于预应力锚杆(索)防护要求 
  3.1水工预应力锚固设计规范(SL212-98) 
  这是国家水利部发布的: 
  (1)预应力锚固中的锚杆(索)体,可按表2的标准进行防腐、防锈处理; 

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