地下厂房岩锚梁裂缝成因分析及处理

龚少红 邓 瞻 张恩宝

0 引言

官地水电站岩锚梁在厂房第四层开挖完成后浇筑，在其下部厂房边墙开挖及机组段大体积混凝土浇筑初期，梁体出现了水平向和铅直向裂缝，局部区域梁体与围岩出现了脱开的纵向裂缝。岩锚梁混凝土裂缝的出现，会大大削弱其整体性，对结构安全较为不利。本文结合官地电站地下厂房岩锚梁裂缝实例，从地质条件、监测数据等多个角度，分析裂缝形成机制，提出了裂缝处理措施。

1 地下厂房简介

官地水电站地下洞室群规模巨大，主要由引水洞、主厂房、母线洞、主变室、尾水调压室和尾水洞等组成。主厂房、主变室、尾调室三大洞室平行布置，轴线方向N5°E。主厂房全长243.44 m，吊车梁以上开挖跨度31.10 m，以下开挖跨度29.00 m，开挖高度76.30 m。

厂房区最大主应力σ1方向为N27.3°～ 53°W，平均值N35.4°W，最大主应力量级25.0 MPa～35.17 MPa。厂房轴线与厂区孔径法实测最大主应力(σ1)方向平均值的夹角40.4°。

根据地下洞室群开挖顺序及支护参数研究成果，地下厂房共分11层进行开挖，主变室共分4层进行开挖。

2 岩锚梁裂缝介绍

官地地下厂房岩锚梁顶宽2.25 m，高3.18 m，总长226.42 m。岩锚梁壁座角为35°。岩锚梁体型范围内布设两排受拉锚杆、一排系统锚杆和一排受压锚杆。受拉锚杆均采用长12 m@70 cm的φ40Ⅲ级精轧螺纹钢筋，入岩9.7 m，靠近岩壁的1.5 m范围内涂抹沥青。上排受拉锚杆上倾角25°，下排受拉锚杆上倾角20°。系统锚杆采用长9 m@150 cm的φ32Ⅱ级钢筋，水平入岩7.5 m。受压锚杆采用长9 m@70 cm的φ32Ⅱ级钢筋，垂直岩面入岩7.5 m。在岩锚梁上下分别间隔布置了一排1 750 kN和1 500 kN的预应力锚索。……