两拼式U形渠道混凝土衬砌结构冻胀破坏力学模型 被引量：19

1

作者 李翠玲 王红雨 《中国农村水利水电》 北大核心 2014年第5期86-89,93,共5页

两拼式小型U形渠道混凝土衬砌属薄壳拱形结构。通过对两拼式小型U形渠道混凝土衬砌冻胀破坏机理及破坏特征的力学分析,确定了在法向冻胀力、法向冻结力及切向冻结力和重力共同作用下混凝土衬砌整体结构的计算简图,建立了该衬砌结构冻胀... 两拼式小型U形渠道混凝土衬砌属薄壳拱形结构。通过对两拼式小型U形渠道混凝土衬砌冻胀破坏机理及破坏特征的力学分析,确定了在法向冻胀力、法向冻结力及切向冻结力和重力共同作用下混凝土衬砌整体结构的计算简图,建立了该衬砌结构冻胀破坏的力学模型并推导出冻胀控制内力及最大拉应力的计算公式。结合混凝土板抗裂条件,给出了胀裂部位、衬砌板厚及抗冻胀破坏验算的方法。结果表明,与三拼式U形渠道相比,两拼式U形渠道衬砌结构法向冻胀力小、分布均匀、恢复力大、整体适应变形及抗冻胀能力强。 展开更多

关键词 两拼式U形渠道 混凝土衬砌结构 冻胀破坏 力学模型

下载PDF 职称材料

整体式U形渠道混凝土衬砌结构冻胀破坏力学模型 被引量：14

2

作者 李翠玲 唐少容 王红雨 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2015年第4期148-151,155,共5页

通过对整体式小型U形混凝土衬砌渠道冻胀破坏特征及原因分析,将结构简化为在法向冻胀力、法向冻结力、切向冻结力和重力共同作用下的超静定两铰拱,应用结构力学原理求解出衬砌板的冻胀力及内力图,结合混凝土板抗裂条件,给出了最大拉应... 通过对整体式小型U形混凝土衬砌渠道冻胀破坏特征及原因分析,将结构简化为在法向冻胀力、法向冻结力、切向冻结力和重力共同作用下的超静定两铰拱,应用结构力学原理求解出衬砌板的冻胀力及内力图,结合混凝土板抗裂条件,给出了最大拉应力、衬砌板厚和抗冻胀破坏验算的公式,并对整体式与两拼式U形衬砌板冻胀效应进行了比对。结果表明,整体式U形混凝土衬砌渠道由于具有冻胀变形均匀、法向冻胀力小、抗冻胀能力强等特点,优于传统的两拼式U形渠道断面。 展开更多

关键词 整体式U形渠道 混凝土衬砌结构 冻胀破坏 力学模型

下载PDF 职称材料

隧道混凝土衬砌施工中衬砌台车受力分析 被引量：8

3

作者 曹小林 《铁道工程学报》 EI 2002年第3期51-53,共3页

文章运用力学分析方法对铁路隧道模筑衬砌施工用简易衬砌台车采用不同的模板形式时的受力特点进行了对比分析 ,阐述了对模板及支撑结构进行受力分析的必要性。

关键词 施工 衬砌台车 隧道 模板混凝土衬砌 受力分析 模板 支撑结构

下载PDF 职称材料

季节性寒区高地下水位渠道衬砌形式试验研究 被引量：3

4

作者 方建银 潘优 +2 位作者 党发宁 吴文平 高俊 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2021年第3期433-440,共8页

为了解决季节性寒区高地下水位渠道衬砌结构选择问题,设计了渠道渗漏模型试验箱,对渠水位、地下水位以及透固体衬砌宽度三种因素作用下的渠道渗流量进行了室内模型试验,并基于GeoStudio软件中的SEEP/W模块,进行了相应的数值模拟研究,对... 为了解决季节性寒区高地下水位渠道衬砌结构选择问题,设计了渠道渗漏模型试验箱,对渠水位、地下水位以及透固体衬砌宽度三种因素作用下的渠道渗流量进行了室内模型试验,并基于GeoStudio软件中的SEEP/W模块,进行了相应的数值模拟研究,对比分析了衬砌结构形式对渗流量的影响规律。结果表明,模型试验和数值试验所得渗流规律一致,渗漏量受渠水位与地下水位差的影响较大,水头差越大,渗漏量越大;渗流量随透固体宽度增大而增大,透固体存在临界宽度,小于临界宽度时,渗流量变化显著,大于临界宽度时,渗流量变化不是很敏感,可以据此确定渠道衬砌的结构形式。 展开更多

关键词 渠道 渗漏 模型试验 衬砌结构 透固体

下载PDF 职称材料

水工隧洞混凝土衬砌地震动响应过程分析 被引量：3

5

作者 邓建 肖明 陈俊涛 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期36-44,共9页

地震作用下水工隧洞混凝土衬砌结构的动态响应是工程设计和安全评估的重要内容,建立科学合理的混凝土动力本构模型以及内水与衬砌动力耦合作用分析方法是衬砌结构抗震研究的关键环节。基于应变空间静力损伤本构的基本思路,对3维应力状... 地震作用下水工隧洞混凝土衬砌结构的动态响应是工程设计和安全评估的重要内容,建立科学合理的混凝土动力本构模型以及内水与衬砌动力耦合作用分析方法是衬砌结构抗震研究的关键环节。基于应变空间静力损伤本构的基本思路,对3维应力状态下混凝土静态拉、压损伤变量进行定义和求解;在此基础上,考虑静、动态荷载作用下混凝土本构关系曲线的相似性特点,建立了适宜编程的混凝土动态损伤本构模型。基于单相固体介质和流体介质动力分析的显式有限元法,结合耦合界面的边界条件,建立了水工隧洞内水与衬砌耦合作用的动力显式有限元分析模型,该方法可以直接进行逐步积分,无需联立方程组求解,大大简化了计算过程,可以方便地用于分析多种介质的波动传播问题。针对某水电站引水隧洞工程进行了实例分析,计算结果表明:1)各部位混凝土衬砌处于同步震动状态,但腰拱部位位移明显小于顶拱和底拱部位;2)地震作用下混凝土衬砌迅速进入损伤开裂状态,腰拱部位衬砌应力增加明显,损伤破坏严重;3)开裂破坏区由腰拱逐渐向两端扩展,与内水直接作用的内层衬砌结构是抗震设计的薄弱环节。该模型能够合理地反映水工隧洞混凝土衬砌的地震动响应特性,并为水工隧洞抗震设计提供了一种有效的分析方法。 展开更多

关键词 水工隧洞 混凝土衬砌 拉、压损伤变量 动力损伤本构 流-固耦合 显式有限元

下载PDF 职称材料

小湾水电站大型尾水调压室结构三维有限元数值分析 被引量：3

6

作者 叶超 杨亚玲 《水力发电》 北大核心 2009年第4期44-47,共4页

针对小湾水电站大型复杂尾水调压井洞室及衬砌结构,采用三维非线性有限元方法,对洞室开挖围岩稳定性和衬砌结构受力特性进行了计算分析。通过对衬砌按线弹性和非线性开裂两种计算方案进行比较,分析了空间多岔调压井衬砌结构在不同工况... 针对小湾水电站大型复杂尾水调压井洞室及衬砌结构,采用三维非线性有限元方法,对洞室开挖围岩稳定性和衬砌结构受力特性进行了计算分析。通过对衬砌按线弹性和非线性开裂两种计算方案进行比较,分析了空间多岔调压井衬砌结构在不同工况下的应力分布及变形、开裂特性,从而为结构安全评价及配筋提供合理建议。计算结果表明:洞室开挖整体稳定性较好,局部需加强支护;运行期的阻抗板孔口以及板与井壁连接处和检修期的岔管底角受力较大,应作为结构配筋的重点,并采取相应的加固措施以保证安全。 展开更多

关键词 尾水调压室 混凝土衬砌 有限元法 结构分析 小湾水电站

下载PDF 职称材料

大伙房输水隧洞混凝土衬砌层的地震响应分析 被引量：2

7

作者 赵洋 卢玲 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2011年第3期40-45,共6页

文章结合大伙房输水隧洞二期工程,考虑围岩与衬砌层、水体与衬砌层的相互作用,采用现代岩体力学模型,对其进行模态分析和时程分析,分析了混凝土衬砌层的动力特性和地震响应,探讨了埋深、衬砌厚度、围岩弹性模量和水体等因素对混凝土衬... 文章结合大伙房输水隧洞二期工程,考虑围岩与衬砌层、水体与衬砌层的相互作用,采用现代岩体力学模型,对其进行模态分析和时程分析,分析了混凝土衬砌层的动力特性和地震响应,探讨了埋深、衬砌厚度、围岩弹性模量和水体等因素对混凝土衬砌层地震响应的影响;并指出衬砌层的环向应力是地震破坏作用的主导,埋深和围岩弹性模量是影响衬砌层地震性能的重要因素,衬砌厚度和水体的影响较小。 展开更多

关键词 输水隧洞 地震响应 混凝土衬砌 流固耦合 有限元模型

下载PDF 职称材料

小U型渠道砼衬砌结构冻胀破坏监测试验设计 被引量：1

8

作者 李存云 王红雨 《农业科学研究》 2014年第1期16-19,28,共5页

主要针对小U型渠道砼衬砌结构冻胀破坏监测的试验方案进行探讨性的设计.首先对主要试验参数的监测方法进行了全面的论述,其次就依据本设计进行试验监测时,可能存在的问题及预防措施进行了简要分析,同时提出了渠道衬砌结构冻胀损伤诊断.... 主要针对小U型渠道砼衬砌结构冻胀破坏监测的试验方案进行探讨性的设计.首先对主要试验参数的监测方法进行了全面的论述,其次就依据本设计进行试验监测时,可能存在的问题及预防措施进行了简要分析,同时提出了渠道衬砌结构冻胀损伤诊断.最后监测试验方案是基于笔者对田间灌溉渠道砼衬砌结构冻胀破坏监测试验的研究和理解进行设计的. 展开更多

关键词 砼衬砌结构 冻胀破坏 监测试验

下载PDF 职称材料

基于预应力的混凝土内衬结构受力仿真 被引量：1

9

作者 袁佳 赵艳 龙秋颖 《计算机仿真》 北大核心 2021年第4期457-461,共5页

传统方法在混凝土内衬结构受力试验分析过程中,对内衬混凝土应力峰值、盾构衬砌管片应力峰值和钢绞线应力峰值的计算结果准确性较差,得到的分析结果与实际结果不符,为此提出基于预应力的混凝土内衬结构受力仿真方法,构建了混凝土结构开... 传统方法在混凝土内衬结构受力试验分析过程中,对内衬混凝土应力峰值、盾构衬砌管片应力峰值和钢绞线应力峰值的计算结果准确性较差,得到的分析结果与实际结果不符,为此提出基于预应力的混凝土内衬结构受力仿真方法,构建了混凝土结构开裂模型。在上述模型的基础上对混凝土内衬结构受力时的预应力损失进行计算,为混凝土内衬结构受力分析提供数据支持。建立混凝土内衬有限元模型,根据获取的数据进行混凝土内衬结构受力分析。仿真结果表明,所提方法可准确计算内衬混凝土应力峰值、盾构衬砌管片应力峰值和钢绞线应力峰值,表明方法的有效性较好。 展开更多

关键词 预应力 混凝土内衬结构 有限元模型 力分析 应力峰值

下载PDF 职称材料

输水隧洞混凝土衬砌钙溶蚀防护方法研究进展

10

作者 吴青青 周继凯 《河南科学》 2021年第4期676-682,共7页

钙溶蚀是百年配水工程输水隧洞混凝土衬砌结构耐久性最为关键的影响因素.我国已建、在建及待建长距离配水工程越来越多,常见耐钙溶蚀有混凝土表面防护和混凝土自身耐钙溶蚀性能提升两种方法.混凝土耐溶蚀表面防护方法采用柔性涂层、刚... 钙溶蚀是百年配水工程输水隧洞混凝土衬砌结构耐久性最为关键的影响因素.我国已建、在建及待建长距离配水工程越来越多,常见耐钙溶蚀有混凝土表面防护和混凝土自身耐钙溶蚀性能提升两种方法.混凝土耐溶蚀表面防护方法采用柔性涂层、刚性涂层和疏水浸渍来实现,耐蚀材料可分为化学涂料和水泥基材料.混凝土耐钙溶蚀性能提升常采用低水胶比和选择粉煤灰、硅灰和磨细矿渣粉等活性掺合料代替部分水泥,提高混凝土抗渗性、密实性和改善孔结构,进一步发展到添加纳米材料(诸如氧化石墨烯、SiO_(2)、Al_(2)O_(3)和Fe_(2)O_(3))改善混凝土耐钙溶蚀性能.鉴于配水工程对水质安全的特别要求,建议加强配水工程输水隧洞衬砌的钙溶蚀防护设计,采用绿色环保材料;进一步开展配水工程输水隧洞混凝土衬砌组成材料、施工工艺以及耐久性设计方法研究,提升其自身耐钙溶蚀能力. 展开更多

关键词 输水隧洞 混凝土衬砌 钙溶蚀 耐久性

下载PDF 职称材料

广西下桥水电站引水隧洞衬砌结构方案选择

11

作者 王楚捷 《红水河》 2011年第3期26-28,41,共4页

根据广西下桥水电站引水隧洞工程实际条件,论述在保障工程安全的前提下,对工程特点做具体分析,从抗渗安全性,综合经济效益考虑,选择经济、可靠、效益指标优越的中低水头大流量有压引水隧洞衬砌结构方案为钢筋混凝土衬砌及局部内套钢管... 根据广西下桥水电站引水隧洞工程实际条件,论述在保障工程安全的前提下,对工程特点做具体分析,从抗渗安全性,综合经济效益考虑,选择经济、可靠、效益指标优越的中低水头大流量有压引水隧洞衬砌结构方案为钢筋混凝土衬砌及局部内套钢管结构。电站投入运行5年未发现隐患。 展开更多

关键词 引水隧洞 混凝土衬砌 结构选择 广西下桥水电站

下载PDF 职称材料

积石峡水电站导流洞交叉段平顶扭面拱衬砌模板及支撑设计

12

作者 吴晓斌 柳晓龙 巨金星 《水力发电》 北大核心 2011年第11期67-69,共3页

积石峡水电站导流洞与中孔泄洪洞交叉段体形复杂、施工场地狭窄、施工质量要求高,其顶拱形式为两个城门形顶拱相切形成的平顶扭面拱。根据这些特点和施工特殊性,对交叉段模板及支撑系统进行了设计,并采用底部钢管支柱支撑桁架梁平台,平... 积石峡水电站导流洞与中孔泄洪洞交叉段体形复杂、施工场地狭窄、施工质量要求高,其顶拱形式为两个城门形顶拱相切形成的平顶扭面拱。根据这些特点和施工特殊性,对交叉段模板及支撑系统进行了设计,并采用底部钢管支柱支撑桁架梁平台,平台上搭设碗扣式脚手架支撑顶部模板的施工方案,成功克服了施工中的各种问题,及时有效地完成了衬砌施工。 展开更多

关键词 导流洞 中孔泄洪洞 平顶扭面拱 混凝土衬砌 模板设计 支撑结构 积石峡水电站

下载PDF 职称材料

大伙房输水工程长大隧洞衬砌结构接缝新型防水系统研究

13

作者 李蓉 李伟 《中国建筑防水》 2010年第4期22-25,共4页

在辽宁省大伙房长大输水隧洞工程设计施工过程中,开展了富水地段混凝土衬砌结构接缝新型防水体系的研究。工程采用预埋注浆接缝防水系统,用以封堵二次衬砌结构施工缝渗漏,现场实施结果显示防水效果显著。

关键词 长大隧洞 混凝土衬砌结构 预埋注浆系统 接缝防水

下载PDF 职称材料

混凝土衬砌渠道保温防冻胀技术研究 被引量：23

14

作者 宋清林 何武全 +2 位作者 李根 赵宏伟 张宇峰 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2015年第4期43-48,共6页

通过调研我国北方大型灌区渠道保温防冻胀技术应用现状,并进行理论分析,提出了混凝土衬砌渠道保温防冻胀最佳结构型式,并确定了其适用条件和范围。基于热传导理论和热阻等效原理建立了相应的保温板厚度计算公式,利用黑龙江蛤蟆通灌区试... 通过调研我国北方大型灌区渠道保温防冻胀技术应用现状,并进行理论分析,提出了混凝土衬砌渠道保温防冻胀最佳结构型式,并确定了其适用条件和范围。基于热传导理论和热阻等效原理建立了相应的保温板厚度计算公式,利用黑龙江蛤蟆通灌区试验数据确定了冻土等效导热系数计算方法,并对保温板厚度计算公式进行了验证。结果表明,计算值与最佳方案保温板厚度的最大误差为5.62%,说明该计算公式有较高精确度,可以在黑龙江及其相似地区推广应用。 展开更多

关键词 混凝土衬砌渠道 保温防冻胀 最佳结构型式 等效导热系数

下载PDF 职称材料

板缝结构对U形衬砌渠道冻胀响应的原位监测 被引量：10

15

作者 潘鑫 王红雨 唐少容 《人民黄河》 CAS 北大核心 2019年第4期153-158,共6页

为探索季冻区防渗衬砌渠道混凝土板缝对冻胀变形的影响,选取宁夏引黄灌区青铜峡市沙湖村高标准农田建设项目区混凝土衬砌渠道作为试验点,在同一条渠道相近渠段上对传统多拼式U形混凝土衬砌渠道的板缝结构和经过加固处理消除板缝影响的... 为探索季冻区防渗衬砌渠道混凝土板缝对冻胀变形的影响,选取宁夏引黄灌区青铜峡市沙湖村高标准农田建设项目区混凝土衬砌渠道作为试验点,在同一条渠道相近渠段上对传统多拼式U形混凝土衬砌渠道的板缝结构和经过加固处理消除板缝影响的无板缝结构进行原位监测试验,并分析处理一个完整冻融周期内两种结构的冻胀量、法向冻胀力的监测数据。结果表明:在土壤温度和土壤含水率相近情况下,消除板缝影响的无板缝U形混凝土衬砌结构冻胀量均小于传统多拼式U形混凝土衬砌结构的,且前者的法向冻胀力分布更均匀。 展开更多

关键词 U形衬砌渠道 板缝结构 冻胀力 冻胀量

下载PDF 职称材料

大跨超厚回填土明洞衬砌结构选型及设计优化研究 被引量：6

16

作者 谭永杰 匡亮 《高速铁路技术》 2017年第3期32-36,62,共6页

随着城市建设的发展,高速铁路等基础设施与市政规划结合建设越来越多,出现了超厚回填土明挖隧道的案例。文章探讨了大跨铁路明洞衬砌结构在超厚回填土荷载下结构选型及设计优化,对不同断面型式明洞结构受力特征、经济性、功能性、施工... 随着城市建设的发展,高速铁路等基础设施与市政规划结合建设越来越多,出现了超厚回填土明挖隧道的案例。文章探讨了大跨铁路明洞衬砌结构在超厚回填土荷载下结构选型及设计优化,对不同断面型式明洞结构受力特征、经济性、功能性、施工难易等开展研究,大跨超厚回填土明洞衬砌结构推荐采用高跨比较优的拱形仰拱结构型式,该型式明洞衬砌受力及空间利用合理、施工简便。同时为解决明洞衬砌大体积混凝土结构水化热和温度裂缝难题,通过不同层厚组合的双层衬砌浇筑温度场、温度应力场及超厚填土荷载下结构受力分析,推荐采用外衬厚度大于内衬的双层混凝土衬砌结构断面型式,以减少大体积混凝土水化热对衬砌结构的影响。 展开更多

关键词 超厚回填荷载 明洞结构 双层衬砌 结构选型 水化热

下载PDF 职称材料

预制混凝土衬砌管片模具的改进研究 被引量：3

17

作者 张金镌 刘增喜 逄晨 《混凝土与水泥制品》 北大核心 2018年第10期87-91,共5页

预制混凝土衬砌管片模具的设计过程较复杂,为了得到好的振捣效果,同时保证模具不因振动而开裂,使用有限元软件ANSYS对模具进行了模拟分析,以此来辅助模具底板振捣梁的设计、振动器数量与位置的确定,从而使模具振捣设计达到更好的效果。

关键词 预制混凝土衬砌管片模具 振捣方式 密封结构 预埋件固定方式

下载PDF 职称材料

预制混凝土衬砌管片模具的研究与改进 被引量：1

18

作者 刘锦涛 《混凝土与水泥制品》 北大核心 2019年第10期77-79,共3页

为提高混凝土管片模具精度和产品生产效果,针对混凝土管片模具的侧模开合方式、封闭结构、预埋件固定方式进行了研究,并设计了优化方案,供装备企业参考借鉴。

关键词 预制混凝土衬砌管片模具 开合方式 密封结构 预埋件固定方式

下载PDF 职称材料

高地应力软岩公路隧道泡沫混凝土卸压机理及支护结构研究 被引量：17

19

作者 柳厚祥 郑智雄 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期122-129,共8页

针对高地应力软岩隧道围岩稳定性差的问题，基于泡沫混凝土具有防水、保温、抗震、压缩性大和一定延性的特点，采用数值模拟的方法，分析了高地应力软岩公路隧道泡沫混凝土的卸压效应及其影响因素，进而研究泡沫混凝土的力学参数对卸压... 针对高地应力软岩隧道围岩稳定性差的问题，基于泡沫混凝土具有防水、保温、抗震、压缩性大和一定延性的特点，采用数值模拟的方法，分析了高地应力软岩公路隧道泡沫混凝土的卸压效应及其影响因素，进而研究泡沫混凝土的力学参数对卸压效果的影响。采用控制变量法计算确定了泡沫混凝土的最佳力学参数取值范围，进而分析得到了高地应力软岩公路隧道的泡沫混凝土卸压机理，根据以上研究成果，构思出一种新型的泡沫混凝土复合式衬砌结构型式-泡沫混凝土复合式衬砌。研究表明：高地应力软岩公路隧道添加泡沫混凝土层后，围岩应力的释放率由普通支护条件下的30％提高至62％，围岩强度应力比由1．92提高至3．74，隧道支护结构承受的荷载平均减小了37．19MPa；泡沫混凝土的最佳力学参数中弹性模量取400～800MPa，屈服压应力系数k取0．4～O．6，静水屈服拉应力系数kt取0．1～0．3，单轴抗压强度取2．0～4．0MPa；利用泡沫混凝土的高压缩力学特性，可诱导隧道围岩进一步产生可控的变形，从而释放围岩应力，减小支护结构荷载；新型衬砌可有效消除高地应力软岩公路隧道运营期间可能出现的局部围岩挤入产生的集中荷载、活动断层的错动引起的剪切变形、围岩的全断面压缩导致的荷载陡增等对隧道支护结构造成的破坏，为高地应力区软岩公路隧道的卸压及支护技术研究提供了新的思路。 展开更多

关键词 隧道工程 泡沫混凝土复合式衬砌 数值模拟 卸压机理 支护结构

原文传递

北京顺义老城区供电改造工程电力隧道防水施工技术 被引量：1

20

作者 李富斌 郭文雄 《中国建筑防水》 2011年第16期35-37,共3页

北京顺义老城区供电改造工程电力隧道为复合衬砌结构,两层衬砌间的防水层采用了CPS反应粘防水卷材。本文介绍了能与隧道二衬混凝土界面形成密封反应层、实现"皮肤式"防水效果的CPS反应粘防水卷材的性能和特点,并对隧道的防水... 北京顺义老城区供电改造工程电力隧道为复合衬砌结构,两层衬砌间的防水层采用了CPS反应粘防水卷材。本文介绍了能与隧道二衬混凝土界面形成密封反应层、实现"皮肤式"防水效果的CPS反应粘防水卷材的性能和特点,并对隧道的防水施工流程、底板防水做法、顶板及墙面防水做法、细部防水做法作了详细阐述。 展开更多

关键词 隧道 混凝土复合衬砌结构 CPS反应粘防水卷材 “皮肤式”防水

下载PDF 职称材料