水工隧洞预应力混凝土衬砌锚束施工导则

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备案号：1365-1998

衬砌彻应力筋多采用锚束，分有黏结型和无黏结型。20世纪90年代初，中国在大型压力隧洞中使用全包角三百六十度的无扶壁支撑有黏结环形后张预应力衬砌。20世纪90年代末，包角为七百二十度的无扶壁支撑无粘结环形预锚技术再次成功地应用在大型衬砌中。有黏结锚施工一般为单圆 ,无黏结锚可分为双圆或多圆 。2100433B

中文名称：预应力混凝土衬砌；英文名称：prestressedconcretelining；定义1：素混凝土高压灌浆衬砌和预应力锚索混凝土衬砌的总称。

中文名称：预应力混凝土衬砌；英文名称：prestressedconcretelining；定义1：素混凝土高压灌浆衬砌和预应力锚索混凝土衬砌的总称。2100433B

根据锚固方式或锚固材料的不同，常用的预应力锚杆有机械胀壳预应力锚杆、树脂预应力锚杆、水泥药卷预应力锚杆。

预应力锚杆机械胀壳预应力锚杆

机械胀壳预应力（下图《机械胀壳预应力锚杆》所示）锚杆的基本原理是利用其锥形的端部在沿螺纹旋转时，将两片带有倒钩的外壳胀开，使其压紧在岩壁上而产生锚固力。其优点是装锚后能立即发挥支护作用，并且可以通过拧紧螺帽对锚杆施加低吨位（不超过50～80kN）的预应力，缺点是锚固会逐渐松弛，需要经常拧紧螺帽，且杆体没有砂浆保护，容易锈蚀，故多用作临时支护。若后续对杆体进行水泥注浆，可以作为永久支护。

机械胀壳式锚杆适合于坚硬的岩石，由于与楔形体接触的岩石变形和破坏，它们在密集节理化岩石和软弱岩石效果中不太好，也不适用附近受到爆破振动的锚固。

预应力锚杆树脂预应力锚杆

树脂预应力锚杆的锚固端采用树脂卷作为锚固剂，由树脂药包、杆体及垫板等组成。树脂预应力锚杆具有承载快、锚固力大、安全可靠、施工操作相对简便、适用范围广等优点，且控制围岩位移和抗震性能好，适用于Ⅰ～Ⅳ类的围岩主动支护，克服了机械胀壳预应力锚杆不宜使用在密集节理化岩石和软弱岩石的弱点。但是锚固端的树脂药包需要机械高速搅拌均匀才能迅速凝固发挥端头锚固作用．限制了它在一些机械不方便到达区域的使用。

树脂预应力锚杆的杆体材料宜用Ⅱ级钢筋，直径为16～32mm；锚头的锚固长度宜为500～1000mm；设计锚固力不应低于50kN。鉴于树脂锚杆的长期抗腐蚀保护能力存在某些不确定性，现行一般的做法是采用端头锚固采用树脂卷并施加预应力，自由拉伸杆体采用水泥注浆，确保锚杆的长期耐久性。

预应力锚杆水泥药卷预应力锚杆

水泥药卷预应力锚杆的锚固端采用快硬水泥药卷作为锚固剂，通过快硬水泥对岩壁和杆体的粘结而起张拉锚固作用。自由张拉段采用缓凝水泥药卷作为后续锚杆的锚固与防腐层。

水泥药卷制作简便、材料来源广泛、成本低，便于机械化操作，安装速度快，无粉尘危害，适用于Ⅰ～IV类的围岩支护。

水泥药卷预应力锚杆的杆体材料宜用Ⅱ级钢筋，直径为16～32mm；锚头的锚固长度宜为1000～2000mm；设计锚固力不应低于50kN 。