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1、ICS27.140P55中华人民共和国水利行业标准SL212-2012替代SL212-98水工预应力锚固设计规范Design specification for hydraulic prestressed anchorage20120806发布 20121106实施中华人民共和国水利部 发布中华人民共和国水利部关于批准发布水利行业标准的公告2012年第37号中华人民共和国水利部批准水工预应力锚固设计规范（SL2122012）标准为水利行业标准，现予以公布。序号标准名称标准编号替代标准号发布日期实施日期1水工预应力锚固设计规范SL 2122012SL 212982012.8.62012.11.6
2、水利部2012年8月6日前言根据水利部水利行业标准制修订计划，按照水利技术标准编写规定（SL12002）的要求，对水工预应力锚固设计规范（SL21298）进行修订。本标准共8章19节153条和1个附录，主要包括以下内容：总则；术语和符号；一般规定；锚固体系设计；边坡锚固设计；地下洞室锚固设计；水工建筑物锚固设计；安全监测设计与试验。对原标准修订的主要内容如下：增加了压力分散型和拉压复合型锚索等新型锚索的内容；增加了土质边坡锚固设计的内容；增加了岩壁吊车梁锚固设计的内容；将原标准水工建筑物锚固设计中的“水工建筑物的补强加固”修订为“混凝土坝锚固”；增加了水工隧洞混凝土衬砌环形预应力锚索等内容；取
3、消原标准附录B监测内容与项目，将原标准附录A“预应力锚杆锚固试验规定”修订为“锚索承载能力试验”。本标准与原标准相比，保留了12条，修改了71条，新增加70条。体现了预应力锚固技术的新进展。本标准为全文推荐。本标准所替代标准的历次版本为：SL21298本标准批准部门：中华人民共和国水利部本标准主持机构：水利部水利水电规划设计总院本标准解释单位：水利部水利水电规划设计总院本标准主编单位：中水东北勘测设计研究有限责任公司本标准出版、发行单位：中国水利水电出版社本标准主要起草人：赵长海苏加林苏萍高垠杜国文陈雷陈立秋景健伟 郑奕芳本标准审查会议技术负责人：温续余本标准体例格式审查人：陈登毅目次1总则5
4、2术语和符号62.1术语62.2符号83一般规定103.1基本资料103.2材料103.3锚固设计的基本要求114锚固体系设计144.1锚索体的选择144.2锚索体设计154.3锚固段的结构设计154.4锚头的结构设计174.5预应力锚索的防护设计174.6张拉程序设计195边坡锚固设计205.1岩质边坡锚固205.2土质边坡锚固206地下洞室锚固设计226.1地下洞室锚固226.2岩壁吊车梁锚固237水工建筑物锚固设计247.1混凝土坝锚固247.2预应力混凝土闸墩锚固247.3闸室、消力池（塘）和挡墙锚固257.4水工隧洞混凝土衬砌环形预应力锚索268安全监测设计与试验28附录A锚索承载能
5、力试验30标准用词说明311总则1.0.1为适应预应力锚固技术的发展，规范预应力锚固设计，使预应力锚固设计做到安全适用、经济合理、技术先进，制订本标准。1.0.2本标准适用于水利水电工程中的地基、边坡、地下洞室及水工混凝土结构的预应力锚固设计。1.0.3预应力锚固设计应积极采用新技术、新工艺、新设备和新材料。1.0.4本标准引用标准主要有：通用硅酸盐水泥（GB175）碳素结构钢（GBT700）预应力混凝土用钢丝（GBT5223）预应力混凝土用钢铰线（GBT5224）预应力筋用锚具、夹具和连接器（GBT14370）预应力混凝土用螺纹钢筋（GBT20065）岩土工程勘察规范（GB50021）水利水
6、电工程地质勘察规范（GB50487）水工金属结构防腐蚀规范（SL105）水工混凝土结构设计规范（SL191）水工建筑物抗冰冻设计规范（SL211）溢洪道设计规范（SL253）水闸设计规范（SL265）水工隧洞设计规范（SL279）水工挡土墙设计规范（SL379）水利水电工程边坡设计规范（SL3862007）1.0.5水工预应力锚固设计除应符合本标准的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2术语和符号2.1术语2.1.1预应力锚固prestressedanchorage在岩体或混凝土结构物中，设置预应力锚索并施加张拉力，使岩体或混凝土结构物达到稳定或改善内部应力状态的技术措施。2.1.2锚索t
7、ensilereinforcing由数股钢丝、钢绞线按一定规律编排成束的构件。2.1.3锚杆anchor，anchorage用金属材料或树脂材料制成的用于工程加固的杆件。2.1.4预应力锚索prestressedtendon施加预应力后的锚索。本标准将预应力锚索、预应力锚杆统称为预应力锚索。2.1.5永久性预应力锚索permanentprestressedtendon在永久性建筑物中布置的长期使用的预应力锚索。2.1.6临时性预应力锚索temporaryprestressedtendon在永久性或临时性建筑物中布置的，设计使用年限不超过2年的预应力锚索。2.1.7张拉锚杆atensileanc
8、hors施加拉力后的锚杆。2.1.8锚索体bodyofanchors预应力锚索整体。包括锚固段、自由段、锚头及相连接的所有部件。2.1.9锚固段anchorfixedlength通过胶结材料或机械装置将锚索和被锚固介质粘结成整体，承受锚索拉力的区段，是预应力锚索体的内部持力端。2.1.10自由段anchorfreelength对预应力锚索施加张拉力时，可以自由伸长的区段。2.1.11锚头anchorhead对锚索实施张拉和锁定的支撑装置。2.1.12有粘结预应力锚索bondedprestressingtendon锚索锁定灌浆后，自由段钢绞线与被锚固介质之间不能产生相对滑动的预应力锚索。2.1.
9、13无粘结预应力锚索unbondedprestressingtendon锚索锁定灌浆后，自由段钢绞线与被锚固介质之间可以相对滑动的预应力锚索。2.1.14预应力钢材强度利用系数utiliationfactorofthestrengthofprestressedanchors当预应力锚索的张拉力达到设计值时，锚索材料的平均应力值与锚索材料抗拉强度标准值的比值。2.1.15设计张拉力designtensile根据锚固设计需要，并考虑一定的安全裕度和岩石流变、混凝土徐变及钢材松弛可能引起的预应力损失后，确定的每根锚索应施加的张拉荷载。2.1.16设计锚固力designanchoringforce由各
10、种因素造成的预应力损失均完成后，锚索中永久保存的荷载。2.1.17超张拉力extradesigntensile为消除由于锚索与孔壁的摩擦、锚具的压缩和锚索的回缩而引起的预应力损失，施工时将设计张拉力提高后的张拉荷载。2.1.18预张拉pretension预应力锚索张拉作业前，为使锚索中各股钢丝或钢绞线受力均匀，所进行的初期张拉作业。2.1.19补偿张拉compensatorytension预应力锚索锁定后，为补偿预应力损失而进行的再次张拉作业。2.1.20拉力型锚索tensionedgrouttendon锚索受力时，锚固段注浆体处于受拉状态的预应力锚索。2.1.21压力型锚索pressured
11、grouttendon锚索受力时，锚固段注浆体处于受压状态的预应力锚索。2.1.22拉力分散型锚索tensionedmultiple-headtendon在同一根锚索的锚固段中，若干组不等长的钢绞线在不同位置与孔壁粘结，将拉力分散的预应力锚索。2.1.23压力分散型锚索pressuredmultiple-headtendon在同一根锚索的锚固段中，采用若干组承载体将锚固段注浆体的压力分散的预应力锚索。2.1.24拉压复合型锚索tension-compressioncombinedan-chors同一根锚索锚固段，由若干组拉力型和压力型锚索组成的预应力锚索。2.1.25回缩量retraction
12、range预应力锚索锁定时，自由段钢丝或钢绞线回缩的量值。2.2符号L预应力锚索长度；L1锚固段长度；L2自由段长度；L3锚头部位钢绞线长度；Pm单根预应力锚索超张拉力；P单根预应力锚索设计张拉力；C胶结材料与孔壁的粘结强度；D锚索孔直径；n同根锚索预应力钢丝或预应力钢绞线根数；A单根预应力锚索所控制的面积；q引起围岩失去稳定的下滑力；P1需要预应力锚索提供的支护抗力；P2由砂浆锚杆提供的支护抗力；P3由钢筋网喷射混凝土提供的支护抗力；P0围岩具有的支护抗力；锚固角（预应力锚索轴线与水平面的夹角）；滑动面（软弱结构面）与水平面的夹角；内摩擦角；x计算截面处的张拉应力；K锚索张拉应力控制值；1考
13、虑偏转器摩阻损失后剩余的张拉应力；A偏转器的摩阻损失系数；有效应力；K钢绞线的摆动系数；钢绞线与套管的摩擦系数；张拉端至计算截面曲线孔道的切线夹角；FPTK钢绞线抗拉强度标准值。3一般规定3.1基本资料3.1.1预应力锚固设计应具备以下基本资料：1建筑物级别及工程布置图。2水工建筑物的基本参数，荷载组合和运行特性。3锚固区域地形地质条件。4施工条件。5有关材料的物理力学指标。3.1.2布置预应力锚索区域的地质勘察应按GB50487的规定进行。锚固设计时应具备以下地质资料：1锚固工程部位的地质平面、剖面图。2锚固区岩（土）体的范围和边界条件。3围岩质量、主要构造的产状、各种结构面的组合关系、地应力及地下水的资料。4锚固工程所涉及部位的岩（土）体物理力学性质及参数和可能失稳结构面的c值和值等。5被锚固区域的地下水水质腐蚀性离子指标等。3.1.3重要部位的锚固，应经原位试验获取必要的物理力学试验参数。3.2材料3.2.1锚索材料可根据工程性质、工程规模、锚固部位等情况，选择高强度、低松弛的预应力钢丝、钢绞线、无粘结预应力筋、螺纹钢筋或高强材料制成的中空预应力锚杆。3.2.2采用高强预应力钢绞线或高强预应力钢丝作为锚索材料时，其力学性质应分别符合GBT5224和GBT5223的规定。3.2.3采用无粘结预应力筋做锚索时，所用材料性质应符合以下规定：1制作无粘结预应力筋的
