超大型U型渡槽有限元分析

因超大型Ｕ型渡槽横向刚度偏小，提出横向加肋的新型半椭圆薄壳渡槽。对此三向加预应力的新型中长壳渡槽，用梁理论计算，将会带来较大误差，本文用有限元法分两个阶段进行力学分析，认为单槽设计是可行的，可供有关工程设计参考。     

沙河U形渡槽预应力张拉试验研究

南水北调中线工程沙河渡槽为预应力渡槽。为了掌握预应力渡槽施加预应力后应力损失情况，于渡槽正式架设前，在施工现场建造了预应力锚索张拉试验台，对渡槽纵横向预应力锚固情况进行了测验与分析。介绍了张拉台的设计方案、测验过程及改进测试精度的措施。通过试验，获得了锚索孔道摩阻系数、锚固回缩损失、锚圈口锚力损失等重要参数，为设计和施工提供了依据。     

南水北调中线穿黄工程渡槽设计研究

根据南水北调中线穿黄河段的地形地质条件，黄河的洪水泥沙特性和穿黄工程规模大，技术复杂的特点，进行了多种方案的研究比较，推荐采用三向预应力矩形薄腹梁渡槽，下部结构为柱式墩，混凝土灌注桩基础。经过较全面的设计分析研究，渡槽能够满足各种可能条件下的施工和安全运行要求。     

克孜河预应力渡槽工程顺槽向抗震减震技术方案研究

大型预应力渡槽结构的抗震减震支座是有效减轻地震灾害影响的重要措施，是保证渡槽结构和运营安全的关键设计之一，且克孜河跨河渡槽工程的设计地震基本烈度为Ⅷ度，因此很有必要开展渡槽抗震减震技术方案研究。通过对普通板式橡胶支座、四氟板式橡胶支座、铅芯隔震橡胶支座三种方案分析比较，对高排架预应力混凝土渡槽建立了力学简化模型，分析了三种抗震减震支座的渡槽上部结构自振周期、排架墩地震响应分析、上部结构地震位移响应和上部结构支座剪切变形响应，并对抗震减震效果进行了评价，提出了采用铅芯隔震橡胶支座作为克孜河预应力渡槽工程的支座。经校核结果表明，抗震减震效果较好，达到了设计预期目标。     

南水北调中线工程某大型渡槽设计

南水北调中线总干渠渡槽设计过水流量大,通过经济技术指标比选,确定采用开口箱梁矩形槽型式,采取三向预应力设计。由于渡槽受力呈现较强的空间性,为了提高设计效率并便于复核,截面拟定和配置预应力时采用平面杆系对渡槽横向和纵向分别进行计算,然后用三维有限元法进行复核。复核阶段主要考虑了非线性温度荷载和侧向风荷载的影响。计算结果表明,各工况下,渡槽大部分部位为受压状态,局部拉应力亦控制在规范允许范围内。     

超大型渡槽预应力施加顺序设计研究

1.超大型渡槽在南水北调工程中应用概述南水北调中线工程总干渠河北省南段共布置5座超大型跨河渡槽,采用三槽一联大跨度矩形槽结构,布置宽度近25m。渡槽设计为纵、横、竖3向预应力体系,纵、横向采用预应力钢绞线,竖向采用螺纹钢筋,单跨槽身布置预应力一千余根（束）,同时由于渡槽特有的输水要求,纵向钢绞线锚固体系集中布置在梁端。此文以洺河渡槽为基础,在保证结构安全、施工方便的前提下,寻找一种可行方便的预应力施加方案。     

大型双向预应力混凝土“U”型薄壳渡槽设计

东深供水改造工程兴建旗岭、樟洋、金湖3座大型渡槽，其中樟洋和金湖两座渡槽采用大型双向预应力混凝土“U”型薄壳渡槽，设计流量为90 m3/s，纵坡1/1 000，跨度24 m，渡槽槽身结构外形尺寸大，槽壁结构薄，具有高强度、高抗裂性的特点，技术难度高。渡槽的双向预应力技术在国内尚无先例，在三维有限元分析的基础上，进行了1〖DK(〗∶〖DK)〗1的原型试验，保证了渡槽的设计和施工质量。     

南水北调中线工程预应力混凝土渡槽叠合结构设计研究

结合南水北调中线工程河北段漕河渡槽的方案设计，提出了新型纵向大梁承重兼挡水的双槽一联单隔墙矩形断面大跨度预应力混凝土渡槽结构形式，研究了分析了渡槽建设采用多次爱叠合施工方法时的结构设计方法。     

预应力排水渡槽横梁和侧肋优化分析

结合南水北调中线工程预应力排水渡槽结构设计，应用ANSYS优化工具箱，对渡槽横梁和侧肋结构进行优化．得出了横梁和侧肋设计参数的近似最优值，为此类渡槽结构设计及实体模型有限元优化提供了参考依据。     

南水北调工程跨河渡槽充水试验的必要性及试验方案

南水北调中线一期工程总干渠河北省南段跨河渡槽皆为大规模预应力渡槽,设计之初,通过大量水工模型试验、结构模型试验及有限元分析验证解决了制约结构的诸多重大技术问题。但由于渡槽体型巨大（单跨槽身最大荷载达100000kN）,混凝土施工分缝多,施工缝处理难度大,目前国内外已建成渡槽施工缝及结构缝漏水成为普遍问题,而渡槽一旦通水,放水检修难度及影响相对较大,须先期单独充水检验,以防万一。     

新型预应力混凝土衬砌压力隧洞技术研究

本文提出了一种新型预应力混凝土衬砌压力隧洞技术。该项技术根据厚壁圆筒承受内外水压力理论,利用围岩的抗力作用,采用外加预应力法,在围岩和衬砌混凝土之间安装一种圆环形扁千斤顶设备,根据需要利用水或水泥浆通过有限的径向位移对隧洞衬砌混凝土层外部人为地施加某一数值与分布的均布压应力,用以部分或全部抵消内水压力所产生的拉应力。其优点是省去了预应力钢筋,且施工简便。模拟试验证明,利用水或水泥浆施加预应力法是可行的。有限元计算结果表明,在隧洞衬砌混凝土外层间隔施加预应力时,衬砌混凝土中的应力能够满足工程需要。     

地震断裂带高铁大跨拱桥钢管拱肋的力学特性与施工技术

徐盐高速铁路徐洪河特大桥位于地震断裂带上,跨度为400 m(100 m+200 m+100 m)的预应力混凝土连续梁拱桥是目前国内同类型桥梁跨度最大的,200 m跨钢管拱肋施工是工程中重要的施工难题。为解决大跨度钢管拱肋施工问题,选取合理的施工方案,并验证其可行性。运用有限元分析软件Midas-Civil,建立拱肋支架法安装各阶段的有限元模型,分析各工况下结构内力和变形。结果显示:对钢管拱肋安装支架进行内力和变形分析,结构最大应力发生在跨中支架的中部,其值为58.9 MPa,结构最大位移发生在中部支架顶端,其值为横桥向8.3mm;分析钢管拱肋吊装各阶段工况结构的内力及变形,结构最大应力发生在两端第一根立柱底部,其值为97.8 MPa,结构最大位移发生在中部支架顶端,其值为横桥向20.7 mm;对支架最高单根立柱进行稳定性验算证实,立柱最大应力发生在立柱底端,其值为11.0 MPa,最大位移发生在立柱顶端,其值为横桥向19.1 mm,允许应力170 MPa、控制变形2H/1 000,各分析结果均满足规范要求。研究表明:200 m跨钢管拱肋采用支架法施工,在施工过程中安装支架强度、刚度及稳定性均满足规范要求,方案可行,且为同类型工程施工提供参考。     

三河口水利枢纽厂房边坡爆破大块率问题分析及其爆破参数优化

引汉济渭工程三河口水利枢纽厂房边坡爆破开挖施工中,出现了边坡预裂爆破半孔率不高、爆破后大块岩石较多以及根底或者马道超爆等问题,后续开挖运输过程中需要二次破碎,不但增加了施工成本,也影响施工进度、影响边坡外观效果。为了彻底解决上述问题,深入分析现场爆破作业操作流程,分析对比方案和实施过程中的问题,通过试验确定岩石强度等影响爆破效果的要素,根据实测数据进行爆破设计方案优化。结果表明:通过现场跟踪记录各工序,找出了现场存在的导致大块率过高的主要因素和原因,逐一分析解决,并通过逐次爆破后效果分析进行爆破设计优化。优化后的爆破方案基本解决了爆破后大块岩石较多的问题。这表明:结合生产开展爆破试验,能够获得安全、高效、经济的钻孔与爆破参数。     

三峡船闸高边坡锚索预应力损失监测成果分析

为了解三峡船闸高边坡预应力锚索的长期工作性能,根据73台锚索测力计累计达15 a左右的监测资料,对锚索预应力变化过程进行了统计分析,分别给出了锚索在锁定时以及锁定后截至2014年12月的预应力损失率量值及分布特点。同时,对锚索锁定后预应力损失率时序曲线进行了模式划分,并就不同模式下的发展规律进行了归纳与对比,指出以“急剧损失期、随机摆动衰减期、周期性平稳波动期”的3阶段发展模式最为典型。在此基础上,针对预应力变化的不同阶段,分析总结了损失原因和影响因素,并就预应力损失和边坡稳定性关系作了简要讨论。     

南水北调中线(北京段)输水暗涵工程检修及缺陷处理关键技术

为保证安全输水,南水北调中线(北京段)输水暗涵工程在2014年再次进行了检修维护。本次检测在输水暗涵全线排空基础上实施,采用了人工普查、Prometer型钢筋定位仪、Gecor8钢筋锈蚀仪、超声波探测仪、探地雷达等多种设施。针对结构缝严重渗漏部位、混凝土裂缝、表面钢筋腐蚀和露筋、混凝土内部缺陷和围堰脱空等工程缺陷,结合实际外部条件,提出了带压速凝—高压化学灌浆—抗压封闭、涂浆封闭、压筑聚合物砂浆等措施。经维护后重新检测,所采取的加固措施合理,施工质量满足工程运行要求。     

多级串联梯级泵站扬程优化分配研究

为了使梯级泵站群整体以效率最高状态运行,降低输水成本,确定不同工况下梯级泵站群的最优运行调度方案,开展了针对南水北调来水调入密云调蓄工程梯级泵站不同的梯级净扬程组合下的扬程优化分配研究,即当首级泵站进水侧水位和末级泵站出水侧水位(即梯级净扬程)一定时,各级泵站间的扬程分配。在满足各渠段水力联系、各级泵站进、出水侧水位约束等多个条件的前提下,利用动态规划法进行求解,得出各级扬程分配的最优解,使整个梯级输水系统运行效率最高,从而得出梯级泵站系统联合运行扬程优化分配方案。     

三峡工程和向家坝水电站升船机船厢室结构 设计对比及质量控制难点分析

三峡工程和向家坝水电站升船机船厢室塔柱结构高度分别达到146 m和153 m，属于高耸结构，但又不同于一般的民用高层建筑，其设计标准与风荷载、温度荷载取值、抗震设计、船厢的埋件设计、测量及施工控制精度等都是无规范可循。因此，两个升船机在设计、施工过程克服了较多技术难题，也积累了丰富的建设经验。本文通过两个升船机的设计异同及质量控制措施分析，为将来同类型升船机建设提供有益的借鉴。     

巴基斯坦N-J水电工程调压竖井滑模的设计与施工技术

巴基斯坦N-J(Neelum-Jhelum)水电工程调压竖井的模体成井直径为9.5 m,井身总衬砌高度超过353 m,采用自升式液压滑模施工技术衬砌,其设计与施工难度较大。针对滑模主桁架自身的结构特点,利用有限元软件ANSYS对其进行了最恶劣工况的静力学模拟分析校核。结果表明,其结构稳定,满足施工要求。同时,还介绍了滑模的制作组装、运输方案、安装调试、运行拆除等施工方法,供类似工程参考。     

引江济汉工程干渠地基降水设计

引江济汉工程干渠地基涌水涌沙问题是施工的关键技术问题之一。为保证工程施工期的安全,根据其地层特点选择了合适的降排水方案。本文主要介绍干渠及交叉建筑物施工期深井降水与盲沟排水处理方案。该方案已成功地在15.124 km长的干渠及15座交叉建筑物等工程施工中应用,可供同类工程借鉴。