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不良地质条件下预应力锚杆岩壁吊车梁设计研究
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作者 王锦锋 刘加进 +1 位作者 姚新刚 田迎春 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S1期808-814,共7页
对于不良地质条件下的地下厂房岩壁吊车梁设计,国家能源局规范NB/T 35079—2016未做较为明确规定。由于不良地质条件下围岩释放应力难以准确预估,普通砂浆受拉锚杆受力离散型较大,难以完全保证岩梁安全稳定运行。提出并验证了可重新张... 对于不良地质条件下的地下厂房岩壁吊车梁设计,国家能源局规范NB/T 35079—2016未做较为明确规定。由于不良地质条件下围岩释放应力难以准确预估,普通砂浆受拉锚杆受力离散型较大,难以完全保证岩梁安全稳定运行。提出并验证了可重新张拉的预应力锚杆岩壁吊车梁设计方案,该方案预应力锚杆深入稳定围岩,受围岩释放应力影响较小,在施工和使用过程中,若预应力锚杆受力超标,可对预应力锚杆松弛再张拉,保证长久安全稳定运行。数值计算结果表明,预应力锚杆岩梁可与围岩紧密贴合,较普通砂浆锚杆岩梁具有更可靠的整体稳定性,有利于减小围岩和结构间的开合度,保障结构与围岩的黏聚力和摩擦力的有效发挥,提高岩梁整体稳定性。最后,以以色列Kokhav Hayarden抽蓄地下厂房的预应力锚杆岩梁作为案例,验证了预应力锚杆岩梁具备较大的安全裕度,设计合理可行。 展开更多
关键词 不良地质条件 释放应力 重新张拉 预应力锚杆 吊车
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坚硬围岩条件下地下厂房岩壁吊车梁精细化开挖 被引量:1
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作者 苏展昭 王丰 +1 位作者 胡兴汉 白蝶 《人民长江》 北大核心 2019年第A01期208-210,共3页
浙江安吉长龙山抽水蓄能电站地下厂房围岩为流纹质角砾凝灰岩,抗压强度高,且厂房边墙存在与轴线夹角较小的节理。考虑到岩锚梁岩台开挖尺寸较小,后期作为承重基础,其开挖体型对边墙稳定性、结构受力影响较大,为此采取了“密孔打眼、隔... 浙江安吉长龙山抽水蓄能电站地下厂房围岩为流纹质角砾凝灰岩,抗压强度高,且厂房边墙存在与轴线夹角较小的节理。考虑到岩锚梁岩台开挖尺寸较小,后期作为承重基础,其开挖体型对边墙稳定性、结构受力影响较大,为此采取了“密孔打眼、隔孔装药、特性化设计、个性化装药”等精细化措施,以获取良好开挖体型。相关施工方法及经验为围岩为凝灰岩的厂房开挖提供了示范和借鉴作用。 展开更多
关键词 吊车:坚硬岩石 精细化开挖 爆破参数
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锦屏二级水电站地下厂房岩壁吊车梁设计与施工 被引量:5
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作者 方丹 万祥兵 +1 位作者 陈建林 补约依呷 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2013年第12期68-71,共4页
锦屏二级水电站地下厂房岩壁吊车梁采用刚体极限平衡法设计,有限单元法复核,验证了岩壁吊车梁设计参数的合理性。针对锦屏二级水电站地下厂房地应力高、地质条件复杂、陡倾角裂隙发育的特点,从设计角度提出了对岩壁吊车梁施工技术和缺... 锦屏二级水电站地下厂房岩壁吊车梁采用刚体极限平衡法设计,有限单元法复核,验证了岩壁吊车梁设计参数的合理性。针对锦屏二级水电站地下厂房地应力高、地质条件复杂、陡倾角裂隙发育的特点,从设计角度提出了对岩壁吊车梁施工技术和缺陷处理的具体要求,并对负荷试验前后的监测成果进行分析,验证了设计方法和结构措施的合理性。监测成果表明,岩壁吊车梁能够满足生产运行安全的要求。 展开更多
关键词 锦屏二级水电站 地下厂房 吊车 开挖 缺陷处理 原型观测
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地下厂房岩壁吊车梁结构研究 被引量:13
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作者 戚蓝 熊开智 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2002年第7期5-6,共2页
在考虑西龙池抽水蓄能电站工程地形、地貌、地质条件、岩性、断裂带等因素的基础上,用非线性弹塑性有限元方法对岩壁吊车梁结构进行了系统的研究,并详细分析了岩壁吊车梁施工与运行期的围岩变形、应力以及稳定性.研究结果表明:西龙池抽... 在考虑西龙池抽水蓄能电站工程地形、地貌、地质条件、岩性、断裂带等因素的基础上,用非线性弹塑性有限元方法对岩壁吊车梁结构进行了系统的研究,并详细分析了岩壁吊车梁施工与运行期的围岩变形、应力以及稳定性.研究结果表明:西龙池抽水蓄能电站地下厂房的开挖施工引起的围岩变形符合一般的地下硐室开挖规律,岩壁吊车梁施工与运行没有异常的变形;岩壁吊车梁施工及运行对围岩应力以及屈服域范围均不构成影响;岩壁吊车梁锚杆对吊车梁稳定起决定性作用;像西龙池抽水蓄能电站这样围岩以Ⅲ类为主的地下厂房也可采用岩壁吊车梁结构. 展开更多
关键词 吊车 地下厂房 稳定 西龙池抽水蓄能电站
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西龙池电站岩壁吊车梁爆破振动测试成果分析 被引量:5
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作者 刘凤成 胡五星 +1 位作者 崔学臣 仇水波 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2008年第5期171-174,共4页
地下厂房第三层开挖爆破过程中,进行岩壁吊车梁爆破振动效应监测。通过振动速度传感器直接监测各测点的质点振动速度,并根据振动监测频谱资料,分析岩壁吊车梁的质点振动速度及规律,采用数学方法确定爆破参数k,α值,通过调整开挖爆破参数... 地下厂房第三层开挖爆破过程中,进行岩壁吊车梁爆破振动效应监测。通过振动速度传感器直接监测各测点的质点振动速度,并根据振动监测频谱资料,分析岩壁吊车梁的质点振动速度及规律,采用数学方法确定爆破参数k,α值,通过调整开挖爆破参数,指导在厂房开挖爆破中将岩壁吊车梁的振动响应控制在允许范围内。 展开更多
关键词 吊车 爆破振动 振动分析 地下厂房
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地下厂房岩壁吊车梁的力学分析及设计 被引量:10
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作者 陆晓敏 刘春霞 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期30-34,共5页
针对刚体极限平衡法的不足,利用非线性有限元方法,分析了岩壁吊车梁与围岩的相互作用,研究了锚杆的受力机理,并利用超载和强度储备法研究了岩壁吊车梁的安全裕度.结果表明,按刚体极限平衡法假设所设计的锚杆偏保守,与实际受力状况有很... 针对刚体极限平衡法的不足,利用非线性有限元方法,分析了岩壁吊车梁与围岩的相互作用,研究了锚杆的受力机理,并利用超载和强度储备法研究了岩壁吊车梁的安全裕度.结果表明,按刚体极限平衡法假设所设计的锚杆偏保守,与实际受力状况有很大差别,接触面不发生破坏时锚杆中的应力不大,即锚杆承受的载荷很小,接触面单元接近全部破坏时锚杆中的应力才会迅速提高. 展开更多
关键词 吊车 刚体极限平衡法 有限元法 安全系数
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复杂条件下地下厂房岩壁吊车梁爆破开挖施工技术 被引量:2
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作者 陈刚 吴立 +1 位作者 左清军 梁禹 《爆破》 CSCD 北大核心 2011年第4期43-46,共4页
在锦屏二级水电站地下厂房岩壁吊车梁爆破开挖施工过程中,针对地质条件较差、裂隙发育等特点,通过反复的开挖爆破试验优化爆破参数,并在施工中预留保护层、控制钻孔精度、优化装药结构,获得了良好的岩台成型质量。
关键词 吊车 台开挖 复杂条件 保护层
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地下厂房岩壁吊车梁刚体极限平衡与有限元分析 被引量:3
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作者 邓声君 陆晓敏 黄晓阳 《人民长江》 北大核心 2012年第15期11-15,共5页
以马马崖水电站地下厂房岩壁吊车梁为例,先用刚体极限平衡法设计了上排锚杆,然后利用非线性有限元法对岩锚梁系统进行了分析,用超载法和强度折减法研究了岩壁吊车梁的安全裕度。研究结果表明,刚体极限平衡法设计的锚杆偏保守,锚杆实际... 以马马崖水电站地下厂房岩壁吊车梁为例,先用刚体极限平衡法设计了上排锚杆,然后利用非线性有限元法对岩锚梁系统进行了分析,用超载法和强度折减法研究了岩壁吊车梁的安全裕度。研究结果表明,刚体极限平衡法设计的锚杆偏保守,锚杆实际受力远小于其计算结果,只有当接触面接近破坏时锚杆的受力才趋于刚体极限平衡法的计算结果。用刚体极限平衡法设计的锚杆具有足够的安全裕度。 展开更多
关键词 吊车 刚体极限平衡法 有限单元法 安全系数
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关于岩壁吊车梁设计方法的探讨 被引量:15
9
作者 吴鹤鹤 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2000年第8期13-15,共3页
岩壁吊车梁被广泛应用在我国地下厂房中 ,随着吊车吨位的不断提高 ,岩壁吊车梁的设计方法愈显得不尽合理 .通过大朝山岩壁吊车梁的设计 ,系统地研究和总结了岩壁吊车梁的破坏型式和设计方法 ,指出岩壁吊车梁的破坏是由受拉锚杆的屈服引... 岩壁吊车梁被广泛应用在我国地下厂房中 ,随着吊车吨位的不断提高 ,岩壁吊车梁的设计方法愈显得不尽合理 .通过大朝山岩壁吊车梁的设计 ,系统地研究和总结了岩壁吊车梁的破坏型式和设计方法 ,指出岩壁吊车梁的破坏是由受拉锚杆的屈服引起的 .受拉锚杆的计算先用力系平衡法初拟 ,再用有限元法优化 .同时对岩壁梁的截面设计进行了研究 ,给出截面设计各控制参数的选取方法 ,提出了岩壁吊车梁的空间受力问题 ,并进行了充分的探讨 . 展开更多
关键词 地下厂房 吊车 设计 水电站
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TBM地下组装洞室岩壁吊车梁研究与应用 被引量:4
10
作者 黄柏洪 孙强 《人民黄河》 CAS 北大核心 2016年第9期118-121,共4页
以研究TBM临时性组装洞室岩壁吊车梁结构实现为目的,根据TBM地下组装洞室的结构特性,通过经验公式、企业标准公式和已建工程经验三种方法的对比分析,确定岩壁吊车梁截面尺寸、锚杆长度、岩壁倾角等初始设计参数,然后借助有限元数值分析... 以研究TBM临时性组装洞室岩壁吊车梁结构实现为目的,根据TBM地下组装洞室的结构特性,通过经验公式、企业标准公式和已建工程经验三种方法的对比分析,确定岩壁吊车梁截面尺寸、锚杆长度、岩壁倾角等初始设计参数,然后借助有限元数值分析对TBM地下组装洞室岩壁吊车梁初始参数进行优化。结果表明:岩壁吊车梁进一步优化的主要受力参数(受力锚杆长度、间距和直径)较解析解和所有同类工程的值更小,优化空间明显,且可以满足TBM地下组装洞室的功能要求。 展开更多
关键词 吊车 参数优化 有限元数值分析 TBM组装洞室
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关于岩壁吊车梁的锚固计算方法问题 被引量:16
11
作者 刘秀珍 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 1998年第4期11-14,共4页
岩壁吊车架是地下厂房建设中值得推广的先进技术,常用的锚固计算方法是通过物体的静力平衡关系来求所需的锚杆加固力.目前采用的锚固计算中,未能将基座反力对吊车梁的影响考虑进去,因此,选择不同的座标系和取矩点而求得的锚杆拉力... 岩壁吊车架是地下厂房建设中值得推广的先进技术,常用的锚固计算方法是通过物体的静力平衡关系来求所需的锚杆加固力.目前采用的锚固计算中,未能将基座反力对吊车梁的影响考虑进去,因此,选择不同的座标系和取矩点而求得的锚杆拉力不是唯一解.因此进行了岩壁吊车梁的受力分析与计算简化,并从设计的角度,提出了在具体情况下的增强抗滑稳定措施. 展开更多
关键词 吊车 锚固计算 抗滑稳定 水电站 地下厂房
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岩壁吊车梁运行期三维非线性有限元稳定计算 被引量:2
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作者 苏静波 邵国建 熊伟 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2006年第1期30-34,共5页
采用M arc有限元计算软件,建立了岩壁吊车梁运行期三维非线性有限元分析模型.分别计算了III、IV类围岩设扶壁柱(梁下1.5 m或5.0 m)与不设扶壁柱的岩壁吊车梁结构的应力和位移.基于摩擦理论和矢量几何条件,给出了计算岩壁吊车梁整体抗滑... 采用M arc有限元计算软件,建立了岩壁吊车梁运行期三维非线性有限元分析模型.分别计算了III、IV类围岩设扶壁柱(梁下1.5 m或5.0 m)与不设扶壁柱的岩壁吊车梁结构的应力和位移.基于摩擦理论和矢量几何条件,给出了计算岩壁吊车梁整体抗滑稳定安全系数的计算式.计算结果表明,设扶壁柱的岩壁吊车梁受力合理,且能提高吊车梁的整体抗滑稳定安全系数. 展开更多
关键词 抗滑稳定安全系数 有限单元法 Marc软件 运行期 吊车
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乌弄龙水电站运行期岩壁吊车梁稳定性预测分析 被引量:1
13
作者 刘静 余晓华 艾飞 《水电能源科学》 北大核心 2020年第1期90-93,共4页
为预测乌弄龙水电站运行期岩壁吊车梁的稳定性,依据乌弄龙水电站地下厂房岩壁吊车梁原型监测数据,分析岩壁吊车梁在洞室群开挖卸荷过程的围岩应力、变形及锚杆应力特征;运用三维整体数值模拟进行反演及动态反馈分析,仿真计算岩壁吊车梁... 为预测乌弄龙水电站运行期岩壁吊车梁的稳定性,依据乌弄龙水电站地下厂房岩壁吊车梁原型监测数据,分析岩壁吊车梁在洞室群开挖卸荷过程的围岩应力、变形及锚杆应力特征;运用三维整体数值模拟进行反演及动态反馈分析,仿真计算岩壁吊车梁运行期变形及应力特点;通过原型监测和仿真模拟,评估岩壁吊车梁的安全稳定性。预测结果表明,岩壁吊车梁能安全运行,与实际运行情况一致。研究成果可为同类工程提供参考。 展开更多
关键词 稳定性分析 监测数据 反馈分析 吊车 运行期
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岩体流变对岩壁吊车梁锚杆应力的影响 被引量:1
14
作者 田孟 徐力群 +1 位作者 李强 张宏伟 《水电能源科学》 北大核心 2017年第5期131-135,共5页
流变是岩体的固有力学性质,对地下厂房开挖和运行的安全稳定性具有重大影响。但岩壁吊车梁设计时多采用仅考虑岩壁吊车梁自身所受荷载的刚体极限平衡法,忽略了围岩变形尤其是岩体流变变形的影响。因此,结合某水电站地下厂房工程,建立地... 流变是岩体的固有力学性质,对地下厂房开挖和运行的安全稳定性具有重大影响。但岩壁吊车梁设计时多采用仅考虑岩壁吊车梁自身所受荷载的刚体极限平衡法,忽略了围岩变形尤其是岩体流变变形的影响。因此,结合某水电站地下厂房工程,建立地下厂房系统有限元模型,基于岩体Drucker-Prager弹塑性本构关系和考虑时间硬化的等效流变原理,研究了地下厂房开挖过程和正常运行10年后岩体流变对岩壁吊车梁锚杆应力的影响。结果表明,在地下厂房正常运行10年后下游顶部第一排受拉锚杆在长度6.72 m处应力值达317.83 MPa,随着地下厂房运行时间的延长,岩壁吊车梁锚杆应力值逐渐变大,但应力变化速率逐渐减小,有必要采取工程措施,以便防止随着时间的延长岩体流变量逐渐增长,从而使岩壁吊车梁锚杆发生屈服。 展开更多
关键词 流变 吊车 锚杆应力 Drucker-Prager弹塑性本构关系
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高地应力地下厂房岩壁吊车梁结构安全性分析 被引量:1
15
作者 蒋明欢 岑威钧 +1 位作者 王辉 曹艺凡 《水电能源科学》 北大核心 2023年第2期145-149,共5页
对于高地应力区地下厂房,岩壁吊车梁浇筑完成后下部厂房洞室开挖可能会对吊车梁产生不利影响。对此,采用三维弹塑性有限元法分析了某地下厂房岩壁吊车梁施工期和运行期应力变形、梁体锚杆受力及梁体的稳定性。结果表明,在高地应力场中,... 对于高地应力区地下厂房,岩壁吊车梁浇筑完成后下部厂房洞室开挖可能会对吊车梁产生不利影响。对此,采用三维弹塑性有限元法分析了某地下厂房岩壁吊车梁施工期和运行期应力变形、梁体锚杆受力及梁体的稳定性。结果表明,在高地应力场中,岩壁吊车梁会产生较大变形,梁体和岩壁结合面会出现较大的拉应力,在吊车梁浇筑完成后的3期内梁体应力变形增大,随着开挖部分远离梁体,梁体应力变形变化趋于平缓,梁壁结合面安全系数增大,为类似工程中吊车梁浇筑和洞室施工提供了参考依据。 展开更多
关键词 高地应力 地下厂房 吊车 锚杆应力 有限元 安全系数
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白鹤滩水电站地下厂房岩壁吊车梁稳定性分析 被引量:9
16
作者 李良权 万祥兵 +1 位作者 陈建林 应和平 《水利水电技术》 北大核心 2019年第5期124-135,共12页
当地下厂房岩梁壁座缺失或超挖较大时,岩壁吊车梁与修补混凝土需要同期浇筑和施工,岩壁吊车梁与常规岩梁体型相比有了较大变化、受力十分复杂。为此,采用能较好地模拟不连续面的非连续力学方法,对岩梁与岩壁结合面采用接触面单元进行模... 当地下厂房岩梁壁座缺失或超挖较大时,岩壁吊车梁与修补混凝土需要同期浇筑和施工,岩壁吊车梁与常规岩梁体型相比有了较大变化、受力十分复杂。为此,采用能较好地模拟不连续面的非连续力学方法,对岩梁与岩壁结合面采用接触面单元进行模拟,分析了标准设计断面和壁座修补断面两种情况下的岩壁吊车梁锚杆受力、岩梁与岩壁结合面的应力与变形,以及修补断面岩梁的潜在破坏形式,并对促进岩梁稳定的措施进行了探讨。结果表明:采用非连续力学方法计算出的岩梁锚杆受力、岩梁和岩壁结合面上的应力和变形分布特征与实际情况较为接近;对于岩梁壁座缺失的情况,采用混凝土修补以及附壁墙加强措施是合适的,轮压荷载引起的锚杆应力、岩梁与岩壁结合面法向变形和切向变形在可接受范围内;在超载情况下,修补断面岩梁的破坏是以锚杆先出现受拉破坏,进而岩梁与岩壁结合面剪切破坏的破坏型式;在岩梁的稳定性分析中,不仅要考虑厂房开挖变形引起的锚杆释放应力,也要考虑其引起的岩梁和岩壁结合面应力变化的影响。 展开更多
关键词 岩石力学 地下厂房 吊车 稳定性分析 安全系数
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雅砻江两河口水电站复杂地质情况下地下厂房岩壁吊车梁开挖质量控制施工技术 被引量:10
17
作者 黄辉 叶秋强 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2016年第12期48-51,共4页
两河口水电站地下厂房岩壁吊车梁所在开挖第Ⅲ层的地质情况复杂,顺层挤压带和节理裂隙发育,尤其是下游侧岩台开挖区域大部分岩体破碎,顺层中倾角滑移面出露多,不良地质情况对岩台开挖成型质量控制形成了较大的挑战。主要介绍了复杂地质... 两河口水电站地下厂房岩壁吊车梁所在开挖第Ⅲ层的地质情况复杂,顺层挤压带和节理裂隙发育,尤其是下游侧岩台开挖区域大部分岩体破碎,顺层中倾角滑移面出露多,不良地质情况对岩台开挖成型质量控制形成了较大的挑战。主要介绍了复杂地质情况下,岩壁吊车梁开挖所采用的预锚加固、动态调整控制爆破参数及"先固后挖"等成型质量控制施工技术,旨在为同类工程提供借鉴。 展开更多
关键词 吊车 开挖成型 质量控制 施工技术 两河口水电站 雅砻江
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小浪底地下厂房预应力锚杆岩壁吊车梁施工 被引量:4
18
作者 胡星凡 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 1997年第4期7-9,共3页
地下厂房采用锚杆岩壁吊车架是依靠一定倾角的受拉锚杆和岩壁联合承担厂房桥吊的全部荷载,具有缩小厂房开挖跨度、优化厂房顶拱系统支护工作量、减少开挖及省去边墙的钢筋混凝土衬砌等优势.具体到小浪底地下厂房的施工是在做好厂房支... 地下厂房采用锚杆岩壁吊车架是依靠一定倾角的受拉锚杆和岩壁联合承担厂房桥吊的全部荷载,具有缩小厂房开挖跨度、优化厂房顶拱系统支护工作量、减少开挖及省去边墙的钢筋混凝土衬砌等优势.具体到小浪底地下厂房的施工是在做好厂房支护及岩壁梁层开挖的基础上.对预应力锚杆来取如下施工工序:钻孔、普通锚杆安装、500kN预应力锚杆组装、运输、组装好的两节锚杆的安装、灌浆及张拉等. 展开更多
关键词 预应力锚杆 吊车 小浪底 地下厂房 水电站
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乐昌峡水利枢纽地下厂房岩壁吊车梁施工工艺
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作者 张羽 文杰 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2011年第5期12-14,共3页
1工程概况 乐昌峡水利枢纽岩壁吊车梁位于主厂房第Ⅱ层上下游边墙,长均为93.76m,桩号为厂横0+000.00-厂横0+093.76,梁高2.45m,立面高程为110.45~112.90m,顶宽1.85m。
关键词 地下厂房 吊车 施工工艺 乐昌峡水利枢纽
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小浪底工程地下厂房混凝土岩壁吊车梁施工 被引量:10
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作者 宋克天 《人民黄河》 北大核心 1997年第6期56-58,共3页
小浪底工程地下厂房区岩石属于层状砂岩,节理发育,在此类岩石中采用混凝土岩壁吊车梁在国内外尚属首次,对于大吨位吊车采用预应力锚杆加固也是一个创举。本文系统介绍了小浪底工程地下厂房岩壁吊车梁的岩锚台开挖、混凝土浇筑、预应... 小浪底工程地下厂房区岩石属于层状砂岩,节理发育,在此类岩石中采用混凝土岩壁吊车梁在国内外尚属首次,对于大吨位吊车采用预应力锚杆加固也是一个创举。本文系统介绍了小浪底工程地下厂房岩壁吊车梁的岩锚台开挖、混凝土浇筑、预应力锚杆的施工工艺和施工方法,为我国岩壁梁施工技术的发展积累了经验。 展开更多
关键词 地下厂房 吊车 混凝土
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