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无黏结预应力衬砌锚具槽区域应力状态及改善方法分析
环锚无黏结预应力混凝土衬砌作为一种新型的预应力衬砌结构型式主要适用于压力水头较高、围岩厚度较薄、围岩地质条件较差以及衬砌开裂后渗水可能导致邻近建筑物或边坡失稳的水工隧洞结构中。与环锚有黏结预应力衬砌相比,其具有以下优点:无黏结预应力衬砌中锚索沿程预应力损失更小,能够使衬砌中的压应力分布更均匀,衬砌的厚度也可以适当减小,采用双圈布置时可节省近一半的锚具槽,这样就能够节省材料并且降低施工的难度,从而节省工程造价和减少工期,因此也被现行规范确立为宜优先选用的衬砌结构型式,在未来水利工程建设中有着广阔的应用前景。
目前,这种衬砌型式仅在小浪底工程的三条排沙洞和大伙房水库输水隧洞中得到应用,由于工程实例较少,且已有研究大多集中在方案设计、施工组织、试验组织及试验成果分析等方面,无黏结预应力衬砌技术在设计理论、结构优化和锚固失效机理及对策研究等方面都存在一些亟待解决的问题。本文以小浪底排沙洞为例,采用ANSYS有限元计算与原观数据相结合的方法,对运行期环锚无黏结预应力衬砌中的薄弱环节即锚具槽区域的应力状态进行了探讨。
结果表明:基于“回填混凝土与衬 ...
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