基于观测数据的环锚预应力混凝土衬砌预应力效果分析

结合黄河小浪底排沙洞工程,对锚索张拉阶段的预应力效果和混凝土的徐变进行了探讨。通过建立合理的锚索张拉程序和数据采集制度,将混凝土的弹性应变、混凝土的徐变、预应力损失造成的应变从实测总应变中分离出来。分析结果显示:在预应力的张拉阶段,混凝土的徐变占总应变的24%。混凝土的徐变近似地与应力和持荷时间成线性关系,即ε=ασt,其中系数α与约束条件有关,不是一个常数。数据表明,通过实测数据得到混凝土衬砌中的应力与应力分布与有限元分析结果相一致。     

水工隧洞预应力混凝土衬砌考虑锚索失效时的应力状态分析

水工压力隧洞无粘结预应力混凝土衬砌是一种新型的衬砌形式,本文结合工程设计实例,对衬砌结构在运行期假定锚索失效情况下的应力分布状态进行了计算分析,藉此对这种新型衬砌形式的可靠性进行评价。计算结果表明,运行期若某根锚索失效,将对衬砌的应力状态产生不同程度的影响,其影响大小和影响范围与失效锚索所在位置有关,浇筑块中部某根锚索失效的影响较小,浇筑块端部第1根锚索失效是最不利工况,拉应力区出现在衬砌底部内侧表面和锚具槽边角部位。在最不利工况下,锚具槽边角部位的拉应力会超过混凝土的抗拉强度,有可能引起开裂和渗漏。     

基于锚索监测数据的环锚无黏结预应力混凝土衬砌结构可靠性分析

与环锚有黏结预应力混凝土衬砌相比,环锚无黏结预应力混凝土衬砌结构具有许多突出优点,但可靠性问题是制约其得以普遍应用的关键。用于评价环锚无黏结预应力混凝土衬砌结构可靠性的重要参数之一是锚索的应力状态变化情况。基于小浪底排沙洞锚索测力计的长期监测资料,本文对隧洞运行过程中温度和水头变化对锚索应力状态的影响进行了分析,并据此对这种结构形式锚索的可靠性进行了评价。结果表明:温度变化对锚索应力状态具有显著影响,而洞内水头变化的影响则很小。小浪底排沙洞已安全运行10多年,经历了最高设计水头的考验,锚索预应力一直处于比较稳定的状态,表明并未发生无黏结钢绞线的断裂或松弛现象,锚索的锚固状态良好,衬砌结构的可靠性不存在问题。     

DL／T5083—1998《水工隧洞预应力混凝土衬砌锚束施工导则》综述

《水工隧洞预应力混凝土衬砌锚束施工导则》（以下简称（导则》）是电力工业部科技司一九九六年计划项目,由电力工业部水电施工标准化技术委员会技术归口,葛洲坝集团公司组织起草的。《导则》总结了清江隔河岩水电站引水隧洞预应力混凝土衬砌锚束施工经验,吸收了天生桥一级水电站引水隧洞、小浪底水库排沙洞预应力混凝土衬砌锚束性能试验以及其它环锚工程的施工经验,并借鉴了国外的一些先进技术。《导则》由条文、附录和条文说明三部分组成,共分范围、引用标准、名词术语、总则。一般规定、预应力钢绞线与铺具、成孔成槽、锚束制作与安…     

无粘结预应力混凝土工程施工阶段质量控制分析

通过工程实践,解决了无粘结预应力砼在施工过程中的具体问题。论述了无粘结预应力混凝土工程施工的质量控制方法和要点,提出建议和施工方案,以供施工及设计人员参考。     

后张无粘结预应力混凝土设计与施工技术

本文介绍了后张无粘结预应力砼技术在国际国内的发展过程及趋势，以及后张无粘结预应力砼与后张无粘结部分预应力砼的受弯性能和试验分析结果，还介绍了预应力度的概念及取值，部分预应力受弯构件的无粘结筋的极限应力。     

某输水隧洞混凝土衬砌裂缝后承载能力的分析

某输水隧洞砼衬砌因温度应力引起裂缝,本文主要研究开裂后隧洞的承载能力,特别是一条隧洞运行另一条检修时的钢筋混凝土衬砌承载能力。并对可能的不利承载状况进行分析,以对工程安全运行进行综合评估。     

盾构输水隧洞设垫层预应力复合衬砌承载特性研究

为了研究盾构输水隧洞设垫层预应力复合衬砌的受力特性,以南水北调中线穿黄隧洞工程为背景,采用有限元软件ANSYS建立了盾构输水隧洞预应力复合衬砌结构的整体三维有限元模型,对比了有垫层衬砌结构与无垫层衬砌结构的内衬、外衬的应力分布情况,分析了不设垫层与设不同刚度的垫层时内衬与外衬之间的传力机制,以及垫层刚度的变化对隧洞内衬预应力混凝土环向应力的影响。计算分析结果表明:预应力复合衬砌中设置合适的垫层可以充分发挥内衬预应力的作用效果,实现内衬、外衬独立承载的设计目的,从而可以改善内衬和外衬在隧洞充水运行时的应力分布状态并使外衬具有较大的压应力,提高了衬砌结构的整体安全性;同时,垫层刚度越小,内衬传递给外衬的水压力荷载比越小,越能充分发挥内衬的锚索预应力效果;这种设垫层预应力复合衬砌结构形式在软土地层条件下的高埋深、高内压盾构输水隧洞工程中具有应力分布状态好、防水性能好、整体结构安全度高等综合优势。     

水工隧洞衬砌混凝土裂缝成因分析及控制措施

通过水工隧洞混凝土施工中产生裂缝的实例叙述，深入分析了衬砌混凝土产生裂缝的诸多因素所形成的主要成因，并根据水工隧洞施工情况总结出了控制裂缝产生的具体措施。     

预应力混凝土的发展简述

论述了预应力混凝土结构在建筑工程中的发展以及预应力混凝土结构的设计方法。     

高压隧洞衬砌设计配筋研究

引水式电站高压引水隧洞钢筋混凝土衬砌占整个电站投资比重较大,科学合理的钢筋混凝土衬砌设计对减少工程投资和缩短工期十分有利。本文针对四川金康水电站引水系统较软围岩中高压隧洞钢筋混凝土衬砌的配筋问题进行研究,采用开裂设计原则,有效地减少配筋量,同时又能保证工程安全,提高工程的综合效益。     

大型渡槽数值分析中预应力的模拟方法

在有限元分析中,预应力的施加方法主要有等效荷载法、初始应变法和降温法.针对矩形截面混凝土粱,采用这三种方法进行预应力施加,得出初始应变法和降温法的计算精度更高,且能反映出钢筋上的轴力分布.对比这三种预应力施加方法的优缺点,针对大型混凝土渡槽复杂的三向预应力结构.寻求最适当的模拟方式.以南水北调中线上某大型预应力渡槽为背景,采用初始应变法和降温法分别进行有限元计算,提出降温法对于渡槽三向复杂预应力结构的模拟更为合理.     

坝下游面钢衬钢筋混凝土管道结构优化布置

本文从管道截面形状、钢材用量和钢筋布置、钢衬外包混凝土厚度,管道与坝体相对位置及接缝处理四个方面,论述坝下游面钢衬钢筋混凝土管道结构设计的优化方法和原则.结合某水电站工程的实际,从优选的角度对该工程坝下游面钢衬钢筋混凝土管道的布置进行对比分析,表明从减小管线长度、节省工程投资的角度出发,建议采用半埋,外包1.5m厚混凝土的结构布置形式.     

不良围岩条件下水电站调压井衬砌结构选型研究

目前工程上比较常用的水电站调压井衬砌结构型式有两种,一种结构型式是钢筋混凝土衬砌结构型式,另一种结构型式是钢衬加回填混凝土衬砌结构型式。本文针对围岩条件比较破碎,裂隙发育的调压井洞室结构,就两种衬砌结构型式分别进行了高水头作用下的有限元数值模拟,从调压井衬砌结构选型角度分析对比了两种衬砌结构型式在围岩及衬砌结构应力与变形、衬砌结构钢筋混凝土开裂、围岩与衬砌结构联合承载、结构安全储备、经济等方面的优劣。     

预应力施工阶段混凝土压力管道受力性能研究

本文基于环形预应力作用机理和弹性双层圆筒计算模型 ,推导出压力管道在预应力作用下的应力和径向变形解析计算公式 ,与模型试验和三维有限元仿真计算结果进行了对比分析 ,表明所提出的理论计算公式可用于混凝土压力管道在预应力施工阶段的应力和变形控制设计。     

三峡水电站钢衬钢筋混凝土压力管道设计研究

三峡水电站为坝后式厂房,引水采用单机单管引水方式,压力管道直径大,HD值高.设计对压力管道的布置形式和结构型式进行了论证研究,为尽量减少管道布置对坝体断面的削弱,方便施工,提高坝体结构整体安全性,经综合比较后确定压力管道采用下游坝面留浅槽管的布置形式,结构型式采用钢衬钢筋混凝上管联合受力的方式.通过对压力管道的设计原则和方法、安全系数确定、钢衬和钢筋配置的设计、钢衬钢筋混凝土管联合受力措施研究、管道裂缝分析及保护措施研究等工作,为保证施工质量创造了条件,并节省了工程投资.另外,三峡水电站工程实践也为我国制定水电站钢衬钢筋混凝土压力管道设计规范提供了充分、翔实的依据.     

混凝土中氧化镁安定掺量的研究

为获得混凝土的氧化镁安定掺量,论文通过水泥净浆压蒸试验、混凝土砂浆压蒸试验和混凝土自生体积变形试验,比较不同氧化镁外掺量对介质变形性能的影响。结果表明,同一氧化镁混凝土,用不同的试验方法获得的氧化镁安定掺量是不一致的。其数值从小到大的顺序是：水泥净浆压蒸法、混凝土砂浆压蒸法、混凝土自生体积变形方法。论文的研究成果对氧化镁混凝土变形行为的进一步研究和相关规范的制定与氧化镁混凝土的应用有借鉴意义和实用价值。     

高云母含量石粉混凝土性能试验研究

采用云母含量较高的母岩轧制的人工砂中石粉的云母含量较高,但目前尚未见到人工砂石粉中的云母对混凝土性能影响的研究成果。本文通过不同石粉含量的混凝土试验研究了高云母含量石粉对混凝土性能的影响,其中人工砂石粉含量在6%～18%范围内。试验结果显示,高云母含量石粉对混凝土的单位用水量、和易性、抗拉强度等有不利影响,采用高云母含量石粉配制混凝土,石粉含量控制在6%～18%范围内时,石粉含量越高,混凝土单位用水量越高,和易性越差,抗拉强度越低,拉压比越低。