2潘 兵2

(1.中國(guó)電建集團(tuán)華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，杭州，311122；2.浙江中科依泰斯卡巖石工程研發(fā)有限公司，杭州，311122)

1 引言

巖錨梁又稱巖壁吊車梁，是利用一定數(shù)量的深孔錨桿和巖壁臺(tái)座把混凝土梁體牢牢地錨固在巖石上，由錨桿和鋼筋混凝土聯(lián)合構(gòu)成壁式受力結(jié)構(gòu)，梁體承受的全部荷載及其自重通過錨桿及巖壁臺(tái)座傳遞到巖體內(nèi)[1，2]。巖錨梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其在地下廠房施工期和運(yùn)行期的重要作用使得其設(shè)計(jì)和施工備受重視。

巖壁吊車梁所承受的荷載不僅僅包括了運(yùn)行期的吊車輪壓荷載，也包括施工期洞室開挖卸荷作用，根據(jù)實(shí)際工程監(jiān)測(cè)資料，巖壁吊車梁錨桿在承受吊車荷載前可能已承受較大量值的圍巖釋放應(yīng)力，即開挖導(dǎo)致的巖壁吊車梁錨桿圍巖釋放應(yīng)力往往超過輪壓荷載導(dǎo)致的應(yīng)力，其與圍巖釋放應(yīng)力的大小與圍巖地質(zhì)構(gòu)造、初始地應(yīng)力場(chǎng)、洞室規(guī)模、巖壁吊車梁自重及開挖與支護(hù)等情況有關(guān)。

我國(guó)西部大量水電工程地下廠房建設(shè)中由于地應(yīng)力高、地質(zhì)條件復(fù)雜，圍巖開挖釋放應(yīng)力偏大，在建設(shè)過程中出現(xiàn)了吊車梁體裂縫、圍巖與混凝土結(jié)構(gòu)非協(xié)調(diào)變形等問題，進(jìn)而也將影響到巖錨梁的承載能力及穩(wěn)定性。在高應(yīng)力圍巖卸荷條件下如何對(duì)地下廠房巖壁吊車梁進(jìn)行合理地設(shè)計(jì)與穩(wěn)定性評(píng)估，保障吊車梁施工期和運(yùn)行期正常工作，工程技術(shù)人員必須進(jìn)行深入分析研究。巖壁吊車梁設(shè)計(jì)工作綜合了結(jié)構(gòu)體型設(shè)計(jì)、開挖支護(hù)方案設(shè)計(jì)和后期運(yùn)行穩(wěn)定性評(píng)價(jià)等多個(gè)方面。通常來看，巖錨梁設(shè)計(jì)和穩(wěn)定性評(píng)價(jià)工作主要按如下思路開展：

(1)通過工程經(jīng)驗(yàn)類比、剛體極限平衡法、力矢量平衡法、彈性地基梁法等初步擬定，有時(shí)輔以結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn)，確定基本體型和錨桿參數(shù)等。

(2)通過數(shù)值計(jì)算方法，分析廠房開挖施工中和施加輪壓荷載時(shí)巖梁結(jié)構(gòu)的變形和應(yīng)力、支護(hù)錨桿受力及巖壁座抗滑穩(wěn)定性等方面特征，并據(jù)此進(jìn)行巖梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的校核和優(yōu)化。其中包括兩個(gè)關(guān)鍵內(nèi)容，一方面需深入論證巖錨梁層的開挖支護(hù)方案，通過合理分幅分區(qū)和精細(xì)化爆破開挖設(shè)計(jì)，確保巖錨梁開挖成型良好和巖臺(tái)承載能力達(dá)標(biāo)；另一方面是合理選定巖錨梁的澆筑時(shí)機(jī)。

(3)在地下廠房洞室開挖全過程中，應(yīng)根據(jù)安全監(jiān)測(cè)檢測(cè)情況、現(xiàn)場(chǎng)裂縫排查及荷載試驗(yàn)成果，對(duì)巖錨梁的安全穩(wěn)定性進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià)。

2 地下廠房巖壁吊車梁開挖支護(hù)設(shè)計(jì)

2.1 工程概況

楊房溝水電站工程是國(guó)內(nèi)第一個(gè)百萬裝機(jī)的設(shè)計(jì)施工一體化EPC總承包大型水電項(xiàng)目。水電站地下廠房位于左岸山體內(nèi)，布置4臺(tái)單機(jī)容量375MW的水輪發(fā)電機(jī)組，總裝機(jī)容量1500MW，工程級(jí)別為一等大(1)型。主副廠房洞縱軸線方位N5°E，開挖尺寸為230m×28m×75.57m，巖錨梁以上寬30m。主變室開挖尺寸為156.0m×18.0m×22.3m，兩洞室間凈距為45m。尾水調(diào)壓室采用阻抗長(zhǎng)廊式，1#和2#調(diào)壓室尺寸分別為24m×69.5m×63.75m和24m×82m×63.75m。三大洞室共歷時(shí)26個(gè)月開挖完成。

地下洞室群圍巖巖性為燕山期花崗閃長(zhǎng)巖，呈微風(fēng)化～新鮮狀，塊狀～次塊狀結(jié)構(gòu)[3]。巖體完整性較好，除局部蝕變影響帶和斷層、節(jié)理密集帶影響區(qū)域外，圍巖整體以Ⅱ類和Ⅲ1類為主。地下洞室群開挖揭示Ⅳ級(jí)小斷層和陡傾角節(jié)理、裂隙較發(fā)育，大部分?jǐn)鄬訉挾?cm～5cm，延伸長(zhǎng)度一般40m～100m，除個(gè)別局部為巖塊巖屑夾泥型外，大部分?jǐn)鄬訛閹r塊巖屑型。地下洞室群整體穩(wěn)定條件較好，開挖揭示三大洞室不存在整體和大型塊體穩(wěn)定問題。

2.2 巖壁吊車梁輪壓荷載及結(jié)構(gòu)體型設(shè)計(jì)

楊房溝水電站廠房巖壁吊車梁布置在廠房機(jī)組段和安裝場(chǎng)洞段，單邊長(zhǎng)度為210m。廠房選用兩臺(tái)700t/150t單小車橋機(jī)，橋機(jī)跨度27m，單臺(tái)橋機(jī)主梁每側(cè)輪子數(shù)量10個(gè)；兩臺(tái)橋機(jī)總額定起重量1400t，主梁的單個(gè)車輪最大輪壓為Pmax=850kN。

依據(jù)《地下廠房巖壁吊車梁設(shè)計(jì)規(guī)范》(NB/T 35079-2016)，采用概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法、按分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算，圖1為吊車梁體型結(jié)構(gòu)布置圖。巖錨梁主要由鋼筋混凝土梁座、上部2排斜拉錨桿、下部的受壓錨桿及1排系統(tǒng)錨桿組合而成。巖錨梁寬2.0m，高3.0m，壁坐角35°，吊車梁中上部設(shè)2排錨桿PSB830(強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy=685MPa)φ40@70cm，長(zhǎng)度L=11m，仰角分別為25°和20°，錨桿孔口2m區(qū)域涂抹瀝青；吊車梁下部設(shè)1排普通砂漿錨桿HRB400(強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy=360MPa)φ32@70cm，長(zhǎng)度L=9.0m。吊車梁采用C30混凝土，彈性模量為30GPa，泊松比為0.167，密度為2500kg/m3。

圖1 巖壁吊車梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)布置

2.3 巖壁吊車梁開挖順序及澆筑時(shí)機(jī)

大型地下洞室中巖壁吊車梁所承受的荷載不僅僅包括運(yùn)行期的吊車輪壓荷載，也包括施工期洞室開挖卸荷作用。由于巖錨梁層位于地下廠房靠上部區(qū)域，廠房開挖爆破施工引起的側(cè)墻變形對(duì)其工作性態(tài)存在較大影響，合理地開挖工藝和施工技術(shù)將是巖錨梁安全運(yùn)行和巖臺(tái)較好成型的保證。另外，在復(fù)雜地質(zhì)條件下當(dāng)巖壁的承載能力和開挖體形成型較差時(shí)，將可能出現(xiàn)邊墻變形不協(xié)調(diào)現(xiàn)象，進(jìn)而會(huì)影響巖錨梁結(jié)構(gòu)的受力、變形及穩(wěn)定性，因此，選定合理的巖錨梁澆筑時(shí)機(jī)也至關(guān)重要。

楊房溝地下廠房第Ⅱ、Ⅲ層為巖錨梁層，開挖支護(hù)設(shè)計(jì)建議的基本順序如圖2所示：第Ⅱ、Ⅲ層開挖高度為14.2m，采用中部拉槽，兩側(cè)預(yù)留保護(hù)層，中部拉槽超前兩側(cè)保護(hù)層30m～60m，品字型掘進(jìn)方式進(jìn)行開挖，中部拉槽分為2層開挖，兩側(cè)保護(hù)層分為5層開挖，具體開挖順序?yàn)棰?→Ⅲ1→Ⅱ2→Ⅲ2→Ⅲ3→Ⅲ5→Ⅲ4→Ⅲ6→Ⅲ7→Ⅲ8。其中巖錨梁混凝土的澆筑時(shí)機(jī)，擬定為第III層開挖完成、第Ⅳ層邊墻預(yù)裂爆破后。此外，Ⅳ層預(yù)裂爆破應(yīng)在巖壁吊車梁錨桿(A、B、C錨桿)施工前完成，預(yù)裂深度不小于6m，且必須保證預(yù)裂效果，其預(yù)裂縫應(yīng)連續(xù)貫通。待A、B、C錨桿施工完畢并檢測(cè)合格后才能開始巖壁吊車梁混凝土的澆筑。巖壁吊車梁混凝土澆筑28d后方可進(jìn)行第Ⅳ層開挖。

2.4 巖壁吊車梁巖臺(tái)開挖成型情況

圖2 巖錨梁層開挖順序示意

楊房溝地下廠房巖壁吊車梁開挖施工總體進(jìn)展順利。廠房上游邊墻圍巖以Ⅱ類為主，局部Ⅲ1類，上游側(cè)巖壁吊車梁巖臺(tái)開挖總體成型良好，半孔率高，其中98%以上洞段能形成完整巖臺(tái)面，典型開挖成型情況如圖3。廠房下游側(cè)邊墻巖體質(zhì)量較上游側(cè)偏差，圍巖類別以Ⅲ1類為主，局部Ⅲ2類，部分洞段受巖體蝕變、節(jié)理密集帶、順洞向陡傾結(jié)構(gòu)面等不利地質(zhì)條件影響，局部洞段巖臺(tái)開挖成型相對(duì)較差，主要表現(xiàn)為以下開挖缺陷特征：巖臺(tái)下拐點(diǎn)缺失、巖臺(tái)局部存在結(jié)構(gòu)光面、巖臺(tái)底部缺失等。巖臺(tái)成型情況不如上游側(cè)，其中92%以上洞段能開挖形成完整的巖臺(tái)面，典型開挖成型情況如圖4。

圖3 上游側(cè)巖壁吊車梁巖臺(tái)典型開挖成型情況

圖4 下游側(cè)巖壁吊車梁巖臺(tái)典型開挖成型情況

3 地下廠房巖壁吊車梁穩(wěn)定性分析

3.1 巖壁吊車梁穩(wěn)定性數(shù)值計(jì)算分析

3.1.1 數(shù)值計(jì)算方法與模型

考慮到楊房溝地下廠房開挖規(guī)模較大、地質(zhì)條件復(fù)雜，巖錨梁施工及運(yùn)行期將要面臨各類復(fù)雜工程問題，有必要對(duì)巖錨梁設(shè)計(jì)方案的合理性和可靠性進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算分析。研究工作主要基于三維離散元數(shù)值模擬程序(3DEC[4，5])展開，模型中充分考慮地下廠房的主要地質(zhì)構(gòu)造、地應(yīng)力條件、開挖過程、巖錨梁澆筑和吊車輪壓荷載施加等，通過數(shù)值計(jì)算獲得圍巖開挖響應(yīng)規(guī)律、巖錨梁的受力及變形特征等，以分析評(píng)價(jià)該施工和支護(hù)方案下巖錨梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。圖5為地下廠房開挖三維數(shù)值計(jì)算模型概化圖。

a.地下廠房開挖分區(qū) b.巖壁吊車梁計(jì)算模型

3.1.2 數(shù)值計(jì)算結(jié)果分析

(1)巖壁吊車梁變形特征

圖6給出了Ⅲ1類圍巖條件下，廠房后續(xù)開挖中巖壁吊車梁變形情況。廠房開挖完成后，巖壁吊車梁累計(jì)變形一般在16mm～20mm左右。從變形增長(zhǎng)情況看，在廠房第Ⅳ～Ⅶ層開挖期間，巖壁吊車梁的變形增長(zhǎng)幅度相對(duì)較大，后續(xù)廠房下臥過程中，巖壁吊車梁變形增長(zhǎng)幅度逐漸降低，對(duì)巖壁吊車梁整體穩(wěn)定影響相對(duì)較小。在輪壓荷載作用下，巖壁吊車梁變形增量如圖7所示，輪壓作用導(dǎo)致的巖壁吊車梁變形增量整體不高，最大變形增量一般在0.9mm以內(nèi)，巖臺(tái)區(qū)域圍巖有一定擠壓變形，但變形量級(jí)較小，一般不超過0.2mm。

圖6 廠房后續(xù)開挖中巖錨梁變形特征

(2)巖壁吊車梁錨桿受力特征

圖8給出了施工期廠房開挖完成后巖錨梁錨桿應(yīng)力分布特征，地下廠房開挖完成后，在Ⅲ1類圍巖洞段，巖錨梁受拉錨桿(A、B錨桿)的應(yīng)力一般在80MPa～140MPa，受壓錨桿(C錨桿)應(yīng)力一般在80MPa～100MPa。施加輪壓后，巖錨梁錨桿應(yīng)力有一定幅度增加，其應(yīng)力增量見圖9，最大增量位于巖壁吊車梁與巖壁交接部位，其中受拉錨桿應(yīng)力增長(zhǎng)相對(duì)明顯，達(dá)到40MPa～60MPa，受壓錨桿變化不大。總體來看，廠房巖壁吊車梁錨桿在受開挖擾動(dòng)影響和輪壓荷載疊加作用后，整體應(yīng)力水平不高，并具備較高安全裕度。

圖8 施工期廠房開挖完成巖錨梁錨桿受力特征

圖9 輪壓荷載作用下巖錨梁錨桿應(yīng)力增量

3.2 廠房巖壁吊車梁監(jiān)測(cè)成果分析

3.2.1 巖壁吊車梁監(jiān)測(cè)布置

隨著地下廠房往下開挖，受圍巖卸荷變形影響，巖壁吊車梁的應(yīng)力和變形逐步變化，為及時(shí)掌握巖壁吊車梁在洞室后續(xù)開挖和運(yùn)行期的變化，評(píng)價(jià)巖壁吊車梁的安全性，對(duì)巖壁吊車梁進(jìn)行監(jiān)測(cè)。主要監(jiān)測(cè)設(shè)備有錨桿應(yīng)力計(jì)、測(cè)縫計(jì)、壓應(yīng)力計(jì)和巖梁鋼筋計(jì)。巖壁吊車梁主要靠錨桿錨固，錨桿應(yīng)力監(jiān)測(cè)作為監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)，巖壁吊車梁與巖壁結(jié)合面的縫隙開合度和壓力大小能直接反應(yīng)巖壁吊車梁的工作狀況，同時(shí)輔以變形監(jiān)測(cè)，了解相應(yīng)部位吊車梁和巖體變形特征。典型監(jiān)測(cè)布置見圖10。

圖10 巖錨梁多點(diǎn)位移計(jì)/錨桿應(yīng)力計(jì)監(jiān)測(cè)布置

3.2.2 巖壁吊車梁部位圍巖變形特征

圖11、圖12給出了巖壁吊車梁部位(高程2004.8m)圍巖實(shí)測(cè)變形沿廠房軸線的分布特征。由圖可知，受主副廠房第Ⅳ～Ⅸ層開挖影響，巖錨梁部位圍巖變形一般在30mm以內(nèi)，最大變形38.12mm，位于上游側(cè)廠右0+66位置；從變形的空間分布特征來看，巖錨梁部位邊墻變形具有明顯不均勻性，洞室端部約束效應(yīng)影響，一般靠近洞室中間部位圍巖變形量值較大；從實(shí)測(cè)變形曲線來看，巖錨梁部位圍巖變形與廠房下部開挖過程呈現(xiàn)良好的關(guān)聯(lián)性，監(jiān)測(cè)變形多呈現(xiàn)臺(tái)階狀增長(zhǎng)，當(dāng)開挖工作面遠(yuǎn)離監(jiān)測(cè)斷面時(shí)，圍巖變形均可趨于收斂，顯示了邊墻圍巖較好的穩(wěn)定特征。

圖11 廠房上游巖錨梁部位實(shí)測(cè)變形特征

圖12 廠房下游巖錨梁部位實(shí)測(cè)變形特征

3.2.3 巖壁吊車梁錨桿應(yīng)力

針對(duì)巖壁吊車梁錨桿應(yīng)力特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析(表1)，有如下認(rèn)識(shí)：

(1)巖壁吊車梁錨桿應(yīng)力普遍在200MPa以內(nèi)，占所有測(cè)點(diǎn)的87%左右；應(yīng)力在200MPa～400MPa的有7個(gè)測(cè)點(diǎn)，占10%左右；超過400MPa的僅有2個(gè)測(cè)點(diǎn)，均位于上游側(cè)廠右0+66斷面，其中受拉錨桿A最大應(yīng)力為440MPa(5.5m測(cè)點(diǎn))，受拉錨桿B最大應(yīng)力為433MPa(3m測(cè)點(diǎn))，預(yù)計(jì)該部位錨桿應(yīng)力偏大可能是受到局部不利巖體結(jié)構(gòu)面影響導(dǎo)致，目前測(cè)值已收斂，并未超過其設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

(2)統(tǒng)計(jì)顯示，巖錨梁受拉錨桿(A桿、B桿)基本呈拉應(yīng)力狀態(tài)，部分受壓錨桿(C桿)受壓至小幅拉應(yīng)力狀態(tài)，應(yīng)力普遍較小。同一剖面的受拉錨桿A、B應(yīng)力水平普遍大于受壓錨桿C。從上下游對(duì)比看，上游、下游巖錨梁錨桿應(yīng)力總體規(guī)律基本相當(dāng)，上游側(cè)略高。

(3)引入基于實(shí)際監(jiān)測(cè)的錨桿安全系數(shù)概念，即錨桿抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值與錨桿實(shí)測(cè)應(yīng)力(最大應(yīng)力值)的比值，當(dāng)前巖錨梁受拉錨桿安全系數(shù)普遍在3.0以上，最小安全系數(shù)為1.88。根據(jù)《地下廠房巖壁吊車梁設(shè)計(jì)規(guī)范》(NB/T 35079-2016)，建議巖錨梁錨桿的安全系數(shù)應(yīng)大于1.5，總體上當(dāng)前楊房溝水電站地下廠房巖壁吊車梁錨桿應(yīng)力均滿足規(guī)范要求，并具備較高的安全裕度。

表1地下廠房巖壁吊車梁錨桿應(yīng)力分段統(tǒng)計(jì)

部位巖錨梁錨桿應(yīng)力(MPa)及分區(qū)段占比<100100～200200～400400～685>685全部67.61%19.72%9.86%2.81%0.00%上游側(cè)56.25%21.88%15.62%6.25%0.00%下游側(cè)76.92%17.95%5.13%0.00%0.00%

3.2.4 巖壁吊車梁裂縫開展分析

圖13給出了巖壁吊車梁裂縫排查統(tǒng)計(jì)情況，由圖可知：

(1)巖壁吊車梁裂縫均位于上游側(cè)，上游側(cè)巖壁吊車梁共發(fā)育5條裂縫，均為橫向裂縫，延伸長(zhǎng)度在150cm～200cm不等，裂縫寬度均小于0.1mm；

(2)上游側(cè)巖錨梁裂縫主要分布于廠房中部區(qū)域“廠右0+25-廠右0+70”洞段，從該高程的圍巖變形監(jiān)測(cè)情況來看，該區(qū)域也是圍巖變形增長(zhǎng)相對(duì)較大區(qū)域；

(3)對(duì)比巖錨梁沿洞軸線部位的圍巖變形空間分布特征(見圖11、圖12)，上游側(cè)巖錨梁部位的圍巖變形不均勻性相比下游側(cè)要更明顯，其中廠右0+66、廠右0+33兩個(gè)測(cè)點(diǎn)變形分別達(dá)到24.2mm、32.5mm，明顯高于其他測(cè)點(diǎn)。

綜合監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及裂縫分布特征可以認(rèn)為，局部圍巖變形的不均勻性是導(dǎo)致巖梁出現(xiàn)局部橫向開裂的主要原因，從目前裂縫開展寬度較小，也未形成貫穿性裂縫看，預(yù)計(jì)不會(huì)對(duì)巖錨梁穩(wěn)定性和工作性能產(chǎn)生明顯不利影響。

圖13 地下廠房巖壁吊車梁裂縫形態(tài)及分布特征

3.2.5 其他監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析

(1)巖壁吊車梁開合度監(jiān)測(cè)表明，上游側(cè)吊車梁與圍巖間開合度在0～0.22mm，開合度最大部位位于廠右0+33斷面；下游側(cè)吊車梁與圍巖間開合度在-0.36mm～0.16mm，開合度最大部位同樣位于廠右0+33斷面；從開合度變化情況來看，各測(cè)點(diǎn)變化幅度均較小，當(dāng)前基本處于收斂狀態(tài)。相比同類工程經(jīng)驗(yàn)認(rèn)識(shí)，楊房溝地下廠房巖壁吊車梁和圍巖之間縫隙的開合度偏小，巖壁吊車梁目前處于正常狀態(tài)。

(2)巖壁吊車梁壓應(yīng)力監(jiān)測(cè)表明，壓應(yīng)力一般在-0.88MPa～1.09MPa，大部分測(cè)點(diǎn)壓應(yīng)力測(cè)值小于0，僅2個(gè)測(cè)點(diǎn)壓應(yīng)力值大于0，位于上游側(cè)廠右0+160和廠右0+00斷面，測(cè)值分別為1.09MPa、0.10MPa。

(3)巖壁吊車梁鋼筋應(yīng)力監(jiān)測(cè)表明，巖壁吊車梁鋼筋實(shí)測(cè)應(yīng)力在-45.05MPa～45.72MPa之間，量值普遍偏低，表明巖錨梁內(nèi)配筋受力較小，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好。

4 結(jié)論

本文依托楊房溝水電站工程地下廠房巖壁吊車梁，對(duì)其開挖支護(hù)設(shè)計(jì)方法及穩(wěn)定性特征進(jìn)行了系統(tǒng)性分析評(píng)價(jià)，主要認(rèn)識(shí)如下：

(1)巖壁吊車梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其在地下廠房的重要作用使得其設(shè)計(jì)和施工備受重視，巖壁吊車梁的設(shè)計(jì)工作涵蓋了結(jié)構(gòu)體型設(shè)計(jì)、開挖支護(hù)方案設(shè)計(jì)、監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)和運(yùn)行穩(wěn)定性評(píng)價(jià)等多方面內(nèi)容。綜合研究思路包括：先通過工程經(jīng)驗(yàn)類比、極限平衡法等經(jīng)驗(yàn)理論方法或模型試驗(yàn)等初步擬定其結(jié)構(gòu)體型，而后借助數(shù)值計(jì)算分析其結(jié)構(gòu)應(yīng)力、變形特征及錨桿受力等進(jìn)行評(píng)估或優(yōu)化，最后根據(jù)全過程安全監(jiān)測(cè)檢測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)裂縫排查及荷載試驗(yàn)等對(duì)巖錨梁的安全穩(wěn)定性進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià)。

(2)巖錨梁所承受的荷載不僅僅包括運(yùn)行期的吊車輪壓荷載，也包括施工期洞室開挖卸荷作用。西部水電工程地下廠房建設(shè)中由于地應(yīng)力高、地質(zhì)條件復(fù)雜、圍巖開挖釋放應(yīng)力偏大、變形問題相對(duì)突出，圍巖開挖導(dǎo)致巖錨梁錨桿應(yīng)力增長(zhǎng)往往超過輪壓荷載導(dǎo)致的應(yīng)力。施工期的影響機(jī)制分析及穩(wěn)定評(píng)價(jià)是巖錨梁設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。

(3)楊房溝廠房巖錨梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明：變形隨洞室開挖完成已收斂，變形量值在允許范圍內(nèi)，與數(shù)值分析預(yù)測(cè)結(jié)果接近；實(shí)測(cè)錨桿應(yīng)力基本在250MPa以內(nèi)，最大440MPa，均能滿足規(guī)范要求的1.5的安全系數(shù)；巖壁縫隙的開合度較小，巖錨梁結(jié)構(gòu)的壓應(yīng)力和鋼筋應(yīng)力量值同樣較??；巖錨梁裂縫以橫向裂縫為主，主要由圍巖不均勻性變形導(dǎo)致，未形成明顯貫穿性裂縫，不影響巖錨梁整體穩(wěn)定性和正常工作性能。綜合來看，楊房溝廠房巖壁吊車梁整體穩(wěn)定性較好，相關(guān)的開挖支護(hù)設(shè)計(jì)方案是合理可靠的。