金湖薄殼渡槽工程中的應(yīng)用

采用殼體單元和三維等參單元,對大型預(yù)應(yīng)力u型薄殼渡槽靜動力特性進行了三維有限元分析,給出了靜力分析結(jié)果,并與模型試驗作了對比。結(jié)果表明:結(jié)構(gòu)最大壓應(yīng)力和最大拉應(yīng)力均滿足強度要求,最大位移也滿足剛度要求,同時進行了結(jié)構(gòu)的動力特性的計算分析,為渡槽的抗震設(shè)計提供依據(jù)。

對某渡槽在施工及正常運營階段采用了單元生和死的技術(shù)及“時程”分析的方法進行了動態(tài)跟蹤分析,得出了預(yù)應(yīng)力u型薄殼渡槽在張拉縱、環(huán)向預(yù)應(yīng)力錨索、裝配橫桿、造槽機移位過跨、載水運營以及在運營過程中遇到偶然荷載這一系列受載過程中,槽身混凝土的力學(xué)行為變化規(guī)律以及預(yù)應(yīng)力鋼絞線和混凝土這兩種主要材料在不同受力階段的力學(xué)行為變化的相互規(guī)律,為類似渡槽的設(shè)計和施工提供了理論依據(jù)。

u形薄殼預(yù)應(yīng)力大渡槽在國內(nèi)為首例,用造槽機進行施工,在國內(nèi)也是第一例。本文介紹渡槽造槽機的工作原理、構(gòu)造以及施工工法等。

針對預(yù)應(yīng)力u型薄殼渡槽的施工問題,采用單元“生和死”的技術(shù)及“時程”分析的方法進行了仿真計算,得出了預(yù)應(yīng)力u型薄殼渡槽在張拉縱、環(huán)向預(yù)應(yīng)力錨索、裝配橫桿、造槽機移位過跨等受載過程中槽身混凝土的力學(xué)行為變化規(guī)律.在上述一系列的施工過程中,施加預(yù)壓應(yīng)力效果較好,采用造槽機施工對槽身損傷小,為渡槽的設(shè)計和施工提供了依據(jù).

u形渡槽的槽身,有時因客觀條件的限制,采用鋼筋混凝土或鋼絲網(wǎng)水泥建造。這兩種措施均無法實施時,采用鋼板網(wǎng)水泥殼槽是一種有效的補救辦法。筆者曾為萬縣老黑灘水庫灌區(qū)設(shè)計了這種水泥殼槽,自1981年4月建成通水以來,至今未出現(xiàn)裂縫和漏水,已安全運行10年。

江西省上游水庫是以灌溉為主的中型水庫,建于1958年,由于集雨面積小,庫容大,1973年擴建黎溪引水渠,引用黎溪河水補充水庫水源。在黎溪引水渠上建有鋼絲網(wǎng)薄殼渡槽4座,總長1,000余米,通過的流量為5米~3/秒,內(nèi)圓半徑為1米。最長一座渡槽長為590米,排架高為18米。1973年施工時,渡槽接縫采用柏油

本文介紹東深供水改造工程大型"u"形薄殼預(yù)應(yīng)力砼渡槽的現(xiàn)澆后張法預(yù)應(yīng)力施工,包括預(yù)應(yīng)力的選擇、環(huán)向無粘結(jié)和縱向有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工、縱向預(yù)應(yīng)力孔道的真空灌漿工藝等。

樺川縣悅來灌區(qū)渡槽工程采取鉆孔灌注樁基礎(chǔ),槽身為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),材料費在工程中所占比例較大,采取限額領(lǐng)料制度,依據(jù)限額領(lǐng)料單,對施工班組使用的材料進行有效控制,節(jié)約及超耗材料時進行獎罰,減少材料浪費,降低了工程成本。

針對水工渡槽工程在施工中容易出現(xiàn)裂縫的問題,借助于混凝土水管冷卻溫度場及應(yīng)力場的嚴(yán)密算法,對南水北調(diào)中線京石段應(yīng)急供水工程中的水北溝渡槽工程進行了施工期的水管冷卻效果對比分析,結(jié)果表明,水管冷卻具有良好的導(dǎo)熱降溫作用,可有效地防止在施工早期和后期出現(xiàn)溫度裂縫,可為類似工程提供借鑒作用。

以都江堰灌區(qū)毗河供水一期工程施工第六分部易家壩渡槽為例,對預(yù)應(yīng)力u型薄殼渡槽的內(nèi)模抗浮、槽身澆筑外觀質(zhì)量及預(yù)應(yīng)力張拉進行了分析并對易發(fā)問題提出了解決措施,介紹了預(yù)應(yīng)力u型薄殼渡槽施工技術(shù)要點.

本文通過對u形斷面薄殼渡槽破壞的原因進行簡要的分析,論述了具體的加固措施,以供相關(guān)人士參考。

介紹了u形薄殼預(yù)應(yīng)力混凝土大渡槽無對拉筋模板的設(shè)計和安裝,可供同類工程施工參考。

考慮方便施工等因素,采取正置方式預(yù)制混凝土u型薄殼渡槽是現(xiàn)實中常用的辦法,但由于槽身底部不易搗實而往往留下無盡的隱患,最終造成保護層甚至更深層的混凝土開裂、脫落和鋼筋生銹,從而危及渡槽安全。采用環(huán)氧樹脂砂漿和環(huán)氧樹脂混凝土填補,既具有較好的粘結(jié)性,又具有補強作用。文章以六都寨灌區(qū)渠首u型渡槽補強為例進行探析。

通過東江-深圳供水改造工程金湖渡槽24m跨槽身,介紹大型“u型”薄殼渡槽后張雙向預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),即槽身底部縱向配置有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力直線筋,采用預(yù)埋波紋管(鋼管)預(yù)留孔道和先進的壓力灌漿工藝,橫向配置無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力環(huán)向筋,采用專用錨頭防腐技術(shù)和特別的扁錨整體張拉工藝,提供了大型渡槽寶貴的施工經(jīng)驗,為以后同類型大型水利工程提供借鑒。

東深供水改造工程旗嶺渡槽是東改工程的標(biāo)志性建筑物之一,所采用的大型u型薄殼渡槽結(jié)構(gòu)在國內(nèi)尚屬首創(chuàng),其技術(shù)含量高、施工難度大,是東改供水改造工程重大技術(shù)課題之一。經(jīng)過施工中的不斷探索,旗嶺渡槽槽身的內(nèi)在質(zhì)量及砼外觀質(zhì)量均得到有關(guān)專家的肯定。介紹了拱上槽身砼及預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),在今后同類工程中值得借鑒

渡槽是調(diào)水工程中不可缺少的立體交叉輸水建筑物,而預(yù)應(yīng)力u型渡槽因其結(jié)構(gòu)曲面光滑,材料分布均勻,適應(yīng)于水荷載環(huán)境,施工方便,結(jié)構(gòu)形式與受力優(yōu)化統(tǒng)一等特點是渡槽中首選的輸水建筑物。本文在結(jié)合輸水渠道建筑中的實際情況,分析了預(yù)應(yīng)力u型薄殼渡槽澆筑施工技術(shù)的經(jīng)濟性和實用性。

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一、工程概況南水北調(diào)中線工程水源地為漢江中上游的丹江口水庫,主要向輸水沿線的河南、河北、北京、天津四省市的20多座大中城市提供生活和生產(chǎn)用水。中線輸水干渠全長1277km,本文所引用渡槽為南水北調(diào)中線一期總干渠大型渡槽之一。渡槽槽身為相互獨立的3槽預(yù)應(yīng)力混凝土u形結(jié)構(gòu),單跨40m,共18跨,單槽內(nèi)空尺寸7.23m×9.0m,槽壁厚0.35m,槽底厚1m,混凝土強度等級c50,抗?jié)B等級w8,抗凍等級f200,設(shè)計流量為350m3/s,加大流量為

我縣70年代共建成u形竹筋薄殼渡槽60余座,跨度一般在6～9m之間,最大過水流量達0.8m~3/s。據(jù)五排水庫(中型)灌區(qū)調(diào)查,70年代初建成的這種渡槽至今一直運行正常,未發(fā)現(xiàn)拉裂破壞現(xiàn)象。(一)u形竹筋薄殼渡槽的設(shè)計u形薄殼竹筋混凝土渡槽設(shè)計,可借用鋼筋混凝土u形殼槽的計算原理進行。殼槽

采用\"鋼管柱+貝雷桁架+扣件式鋼管\"組合結(jié)構(gòu)作拱肋及槽身施工承重架,保證了高支架安全、穩(wěn)定;大跨度拱肋設(shè)后澆帶分段、對稱、均衡澆筑,避免了混凝土裂縫的產(chǎn)生;槽身模板采用組合鋼桁架及螺桿千斤頂加固,解決了槽身模板定位及調(diào)校、內(nèi)模上浮等問題,采用鉸接式分層現(xiàn)裝內(nèi)模,克服了薄殼槽身混凝土振搗難題。在中小型大跨拱式u形薄殼渡槽上具有推廣應(yīng)用價值。

2003年7月 第32卷　第7期 施　工　技　術(shù) constructiontechnology u形薄殼大渡槽預(yù)應(yīng)力孔道灌漿施工 汪永劍 (廣東水電二局股份有限公司,廣東增城　511340) [中圖分類號]tu757[文獻標(biāo)識碼]a　　　　[文章編號]100228498(2003)0720037202 practiceoflargeu2shapethin2wallprestressedlaunderdrill2waygrouting wangyong2jian (guangdongno.2hydraulicandhydroelectricitybureauholdingsco.,ltd.,zengcheng,guangdong　511340,china) [收稿日期]2003203

大型預(yù)應(yīng)力U形薄殼渡槽結(jié)構(gòu)分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計