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CIPP修复腐蚀与脱节钢筋混凝土管道的接头力学行为
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作者 方宏远 初佳军 +3 位作者 李斌 张富鑫 王念念 杜雪明 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2025年第8期834-850,共17页
钢筋混凝土管道(RCP)接头问题是引发管道失效的主要诱因.采用原位固化法(CIPP)技术可有效修复接头病害,但修复后复合结构的协载特性尚不明确.为此,开展了CIPP-RCP接头复合结构三边加载试验,分析了内衬壁厚、腐蚀宽度、顶部腐蚀深度和脱... 钢筋混凝土管道(RCP)接头问题是引发管道失效的主要诱因.采用原位固化法(CIPP)技术可有效修复接头病害,但修复后复合结构的协载特性尚不明确.为此,开展了CIPP-RCP接头复合结构三边加载试验,分析了内衬壁厚、腐蚀宽度、顶部腐蚀深度和脱节长度对接头屈服荷载、极限荷载和内衬应变的影响规律.基于双线性牵引-分离响应的黏结单元,建立了复合结构三维数值模型,探讨了各因素对CIPP内衬von Mises应力的影响,并基于模拟结果推导了内衬最大von Mises应力预测方程.结果表明:复合结构失效过程分为线性增长、屈服强化、波动下降和稳定下降4个阶段,达到屈服荷载后接头顶部和底部内壁率先开裂.内衬壁厚从4 mm增至16 mm时,屈服荷载与极限荷载分别增长31.8%和80.3%.顶部腐蚀深度小于保护层厚度时,腐蚀宽度扩大对复合结构的屈服荷载影响可以忽略,极限荷载与腐蚀宽度呈正相关;顶部腐蚀深度大于保护层厚度时,复合结构的屈服荷载和极限荷载骤降.脱节长度小于10 cm时,CIPP可有效恢复原RCP接头的极限荷载;脱节长度大于10 cm时,修复效果减弱.内衬应变发展呈线性缓慢增长和非线性快速增长两个阶段.内衬壁厚与腐蚀宽度越大,内衬越稳定;顶部腐蚀深度与脱节长度越大,内衬越易屈服.推导的内衬最大von Mises应力预测方程精度较高. 展开更多
关键词 原位固化法 钢筋混凝土管 腐蚀 脱节 复合结构 三边加载试验 接头力学行为
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大直径预应力钢筋混凝土管桩群桩的水平承载性能
2
作者 谢宏丽 周志军 +2 位作者 任玉波 田叶青 范经灿 《岩土力学》 北大核心 2025年第8期2573-2585,共13页
介绍了预应力钢筋混凝土(prestressed reinforced concrete,PRC)管桩水平群桩承载性能的研究结果。基于现场水平静载试验,对单桩、单桩承台、双桩承台水平承载力进行分析对比,同时研究了承台对管桩水平承载力的影响。此外,利用ABAQUS有... 介绍了预应力钢筋混凝土(prestressed reinforced concrete,PRC)管桩水平群桩承载性能的研究结果。基于现场水平静载试验,对单桩、单桩承台、双桩承台水平承载力进行分析对比,同时研究了承台对管桩水平承载力的影响。此外,利用ABAQUS有限元软件,对不同承台厚度、桩数及桩间距的群桩效应进行了对比分析。结果表明,双桩承台的水平临界荷载是单桩承台的两倍,而水平极限荷载是单桩承台的3.095倍。承台厚度的增加会增加桩顶的弯矩,但群桩的水平承载力却略有下降。随着桩数的增加,相邻桩之间的相互作用减弱,群桩的整体承载力得到提升。群桩的水平承载力随着桩间距的增大而提高。研究成果为PRC管桩在公路桥梁工程中的应用提供了理论依据和参考。 展开更多
关键词 预应力钢筋混凝土(PRC)管桩 水平静载试验 水平承载力 承台 群桩效应 ABAQUS
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钢纤维分布和朝向对混凝土管片抗弯承载性能的影响
3
作者 路言杰 张小会 +2 位作者 陆满成 张权 杨默语 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第S1期1-10,共10页
为研究钢纤维混凝土管片中钢纤维的细观分布和朝向特征对管片宏观承载性能的影响,基于球面概率密度函数,建立一种更准确的钢纤维投放算法;利用MATLAB编程和Abaqus联合仿真,建立钢纤维混凝土管片受荷变形和损伤的三维精细模型;以钢纤维... 为研究钢纤维混凝土管片中钢纤维的细观分布和朝向特征对管片宏观承载性能的影响,基于球面概率密度函数,建立一种更准确的钢纤维投放算法;利用MATLAB编程和Abaqus联合仿真,建立钢纤维混凝土管片受荷变形和损伤的三维精细模型;以钢纤维方向系数和纤维分布差异率作为变量,详细分析不同参数设置下钢纤维混凝土管片的力学特性和损伤演变规律。结果表明:1)采用球面概率密度函数优化后的钢纤维投放算法能够有效解决投放不均的问题,并且显著提升模型预测的准确性。2)钢纤维的方向系数和分布差异对管片的抗弯承载力、韧性及延性等关键性能指标有着至关重要的影响;当钢纤维方向系数由1.0降至0.3时,管片的抗弯韧性下降约75.79%,延性也相应降低约4.18%;而当分布差异率从-0.25增至0.25时,抗弯韧性的降幅达到26.08%,延性则降低约6.72%。3)合理调整钢纤维的分布和朝向有助于增强结构的安全性与稳定性。 展开更多
关键词 盾构隧道管片 钢纤维混凝土 纤维分布 纤维方向系数 管片抗弯承载力 韧性 延性
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轴力对预应力高强混凝土管桩抗震性能的影响 被引量:1
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作者 杨志坚 盖常宏 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第3期423-431,共9页
目的研究轴力和往复荷载作用下预应力高强混凝土管桩的抗震性能,为预应力高强混凝土管桩的设计和实际工程应用提供参考依据。方法应用ABAQUS有限元软件对预应力高强混凝土管桩进行有限元模拟,并与已有试验结果对比,两者吻合良好,验证了... 目的研究轴力和往复荷载作用下预应力高强混凝土管桩的抗震性能,为预应力高强混凝土管桩的设计和实际工程应用提供参考依据。方法应用ABAQUS有限元软件对预应力高强混凝土管桩进行有限元模拟,并与已有试验结果对比,两者吻合良好,验证了模型的准确性。在此基础上,研究轴压比和有无普通钢筋及普通钢筋直径对预应力高强混凝土管桩滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、延性及耗能能力的影响。结果配置普通钢筋可以提高预应力高强混凝土管桩的承载能力和延性,对刚度影响不大;随着轴压比的增加,预应力高强混凝土管桩的承载能力逐渐提高,但延性变差,轴压比为0.45时,预应力高强混凝土管桩发生脆性破坏。结论配置普通钢筋可以有效改善预应力高强混凝土管桩的抗震性能,预应力高强混凝土管桩的轴压比不宜超过0.3。 展开更多
关键词 预应力高强混凝土管 轴压比 抗震性能 滞回曲线
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非挤土嵌岩预应力高强度混凝土管桩的桩端承载性能研究 被引量:5
5
作者 凌造 唐孟雄 +3 位作者 胡贺松 刘春林 李波 苏定立 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期97-107,共11页
施工装备和工艺的不断创新使得非挤土嵌岩预应力高强度混凝土(prestressed high-strength concrete,简称PHC)管桩逐渐得到推广和应用。为揭示嵌入中微风化岩PHC管桩的桩端承载机制,以随钻跟管工法桩为背景,基于泥质粉砂岩地区5组桩径为5... 施工装备和工艺的不断创新使得非挤土嵌岩预应力高强度混凝土(prestressed high-strength concrete,简称PHC)管桩逐渐得到推广和应用。为揭示嵌入中微风化岩PHC管桩的桩端承载机制,以随钻跟管工法桩为背景,基于泥质粉砂岩地区5组桩径为500 mm的PHC管桩桩端现场静载破坏性试验,分析了不同条件下嵌岩PHC管桩的桩端承载性能及宏观破坏模式,并提出桩端承载力计算方法。试验表明:对于采用敞口桩靴的PHC管桩,未封底时,敞口桩靴削弱了PHC管桩桩端承载性能,呈现刺入岩基的破坏,极限荷载下桩端沉降为11~15 mm;混凝土封底后,显著提高了桩端承载性能,极限承载力较非封底时提升340%,封底混凝土和桩靴的桩端阻力分担比分别为78%和22%,桩端呈整体剪切破坏。基于Hoek-Brown强度准则,提出了嵌岩PHC管桩桩端承力简化计算方法,计算精度得到了试验验证,可供非挤土嵌岩PHC管桩的设计与施工参考。 展开更多
关键词 预应力高强度混凝土管桩(PHC管桩) 嵌岩桩 桩端 静载试验 承载性能
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预应力钢筒超高性能混凝土管套箍混凝土短柱的抗压性能研究
6
作者 陈岱杰 曹杰荣 +6 位作者 黄维佳 渊喆 石兵 楼拓 丁庆军 李进辉 侯东帅 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第4期35-40,共6页
跨海大桥面临着严峻的耐久性问题,尤其是混凝土桥墩。提出以围套的形式保护海洋工程桥墩混凝土柱防止海水侵蚀,在钢管外壁设置剪力钉,然后浇筑超高性能混凝土(UHPC),并缠绕预应力钢丝,最后浇筑UHPC,形成预应力钢筒超高性能混凝土管(PUC... 跨海大桥面临着严峻的耐久性问题,尤其是混凝土桥墩。提出以围套的形式保护海洋工程桥墩混凝土柱防止海水侵蚀,在钢管外壁设置剪力钉,然后浇筑超高性能混凝土(UHPC),并缠绕预应力钢丝,最后浇筑UHPC,形成预应力钢筒超高性能混凝土管(PUCCP)。制备了PUCCP套箍混凝土柱,并对其进行了抗压试验,并与素混凝土柱和UHPC套箍混凝土柱进行对比。此外,分析了PUCCP中预应力大小对PUCCP套箍混凝土柱抗压性能的影响。试验结果表明:相比素混凝土柱和UHPC套箍混凝土柱,PUCCP套箍可显著提高混凝土柱的抗压强度,且随着预应力的增加,混凝土柱的抗压强度相应增加;PUCCP套箍能对混凝土柱提供比UHPC套箍更充分的侧向约束,以实现应变硬化行为,从而显著提高混凝土柱的初始刚度和延性。 展开更多
关键词 预应力钢筒超高性能混凝土管 混凝土 短柱 抗压性能
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不同纤维材料对混凝土管片接头性能影响
7
作者 周春煦 赵立财 朱俊高 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第12期271-277,共7页
[目的]普通混凝土管片由于本身抗拉强度低,抗冲击性能不强,在运输施工过程中容易出现开裂变形等问题,而外加纤维是有效防治其缺陷的方法。因此,有必要研究不同纤维材料对混凝土管片接头性能的影响。[方法]通过室内试验设计了含有钢纤维... [目的]普通混凝土管片由于本身抗拉强度低,抗冲击性能不强,在运输施工过程中容易出现开裂变形等问题,而外加纤维是有效防治其缺陷的方法。因此,有必要研究不同纤维材料对混凝土管片接头性能的影响。[方法]通过室内试验设计了含有钢纤维、聚丙烯纤维及两种混杂纤维的混凝土管片,并与普通无外掺料的混凝土管片进行对比试验,分析不同类型外掺料及外掺料掺量对混凝土管片接头处抗压、抗弯和抗拔性能的影响。在确定最优外掺料材料的基础上,研究不同掺量比对混凝土管片接头处力学性能的影响。[结果及结论]纤维的加入能够有效阻止混凝土管片接头处的裂缝发展,其中混杂纤维混凝土对混凝土管片接头处的整体性能改善最为明显,且纤维掺量越多,越能有效阻止混凝土管片接头处的裂缝发展。从管片裂缝发育特征上看,随着纤维的加入,几乎无贯通性裂缝发育。纤维掺量越多时,这种改善裂纹发育的表现越明显。 展开更多
关键词 隧道 混凝土管 纤维材料 管片接头性能
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不均匀沉降作用下混凝土管涵沉降预测及可靠度分析 被引量:1
8
作者 宋来福 王伟 +4 位作者 应豪 范宁 蔡国桢 邹毅 黄建鸿 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期496-502,共7页
基础不均匀沉降是影响高填土混凝土管涵力学性态的主要因素之一。因此,为了保障管涵的安全运行,合理、准确地评估混凝土管涵的运行状态十分关键。针对高填土混凝土管涵,采用ABAQUS软件建立了土体-混凝土管涵一体化模型,并进行有限元分析... 基础不均匀沉降是影响高填土混凝土管涵力学性态的主要因素之一。因此,为了保障管涵的安全运行,合理、准确地评估混凝土管涵的运行状态十分关键。针对高填土混凝土管涵,采用ABAQUS软件建立了土体-混凝土管涵一体化模型,并进行有限元分析,得到了多组混凝土管涵的响应值。基于卷积神经网络建立混凝土管涵响应预测模型,准确率可达到90%以上。在此基础上,采用Monte-Carlo法(MCS)进行随机变量抽样,分析了考虑基础不均匀沉降作用与不考虑基础不均匀沉降作用下混凝土管涵竖向位移的可靠度。结果表明,相比不考虑基础不均匀沉降作用下混凝土管涵竖向位移,考虑基础不均匀沉降作用下混凝土管涵竖向位移更大。基础的不均匀沉降严重危害混凝土管涵的使用安全性,对其长期运行的稳定性有重要的影响。研究结果为促进埋地管涵可靠性分析方法的发展、深入开展埋地管涵安全评价提供了新的理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 安全工程 卷积神经网络 混凝土管 可靠度 不均匀沉降
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地铁隧道复合纤维混凝土管片新技术 被引量:19
9
作者 鞠丽艳 王量 张雄 《混凝土》 CAS CSCD 2004年第8期69-71,共3页
本文介绍了国际上轨道交通工程新技术-地铁隧道复合纤维混凝土管片技术与经济优势,以及国际上复合纤维混凝土管片的应用工程实例和笔者在英国地铁隧道工程实地考察情况。本文还报道了上海地铁建设公司与同济大学携手合作开展地铁隧道复... 本文介绍了国际上轨道交通工程新技术-地铁隧道复合纤维混凝土管片技术与经济优势,以及国际上复合纤维混凝土管片的应用工程实例和笔者在英国地铁隧道工程实地考察情况。本文还报道了上海地铁建设公司与同济大学携手合作开展地铁隧道复合纤维混凝土管片技术研究,将开创国内地铁隧道复合纤维混凝土管片技术之先河。 展开更多
关键词 传统混凝土管 复合纤维混凝土管 地铁 隧道
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钢纤维混凝土管片斜螺栓接头力学性能研究
10
作者 阳卫卫 贾永刚 +3 位作者 吴帆 鲁卫东 崔宏志 陈湘生 《都市快轨交通》 北大核心 2024年第6期115-122,148,共9页
为探究斜螺栓接头在小直径盾构隧道中的适用性,明晰斜螺栓接头的力学特性及破坏机理,本文以外径6.2 m、厚度350 mm的管片结构为原型,开展4种水平轴力工况下钢纤维混凝土管片斜螺栓接头抗弯性能试验,分析不同轴力水平下管片接头的变形特... 为探究斜螺栓接头在小直径盾构隧道中的适用性,明晰斜螺栓接头的力学特性及破坏机理,本文以外径6.2 m、厚度350 mm的管片结构为原型,开展4种水平轴力工况下钢纤维混凝土管片斜螺栓接头抗弯性能试验,分析不同轴力水平下管片接头的变形特征及抗弯性能,研究破坏工况下管片接头的承载特性和破坏机理。研究结果表明:管片接头承受的轴力越高,则接头抗弯刚度越高,接缝张开所需弯矩越大,即可通过提高螺栓预紧力或施加环向预应力主动提高接头轴力,以提高接头刚度;密封垫压缩后会造成密封槽处应力集中,设计中应选取匹配的密封垫或优化密封槽构造;破坏工况下,λ达到0.89时接缝顶部产生初始裂纹,最终因接缝顶部混凝土压溃而突然破坏,但斜螺栓未屈服,表明增强顶部混凝土抗压强度和降低斜螺栓插入角对接头承载力的提高是有利的。研究结论可用于指导管片接头设计。 展开更多
关键词 城市轨道交通 盾构 管片接头 钢纤维混凝土 抗弯性能试验 斜螺栓 力学性能
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无筋钢纤维混凝土管片正截面结构设计方法 被引量:1
11
作者 温书亿 阳卫卫 +2 位作者 孔娟 王潘 邓一三 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第13期5511-5515,共5页
为完善无筋钢纤维混凝土管片的设计方法,加速其在城市轨道交通中的应用,提出一种新的无筋钢纤维混凝土管片正截面结构设计方法。根据已有对钢纤维混凝土本构关系的研究成果,依据地铁管片的受力特点,分析了影响地铁管片正截面承载力的主... 为完善无筋钢纤维混凝土管片的设计方法,加速其在城市轨道交通中的应用,提出一种新的无筋钢纤维混凝土管片正截面结构设计方法。根据已有对钢纤维混凝土本构关系的研究成果,依据地铁管片的受力特点,分析了影响地铁管片正截面承载力的主要因素。依据无筋钢纤维混凝土管片极限拉应变与钢筋混凝土的极限拉应变不在一个数量级上的差异,结合现行混凝土规范,采用平面假设,把应力和应变作为无筋钢纤维混凝土管片设计的特征值;用钢纤维混凝土应变的取值范围对应不同的设计工况,将不同工况下的无筋钢纤维混凝土管片的设计验算结果归结到同一张应力应变图中。论述了采用轴力-弯矩包络图进行正截面设计验算的主要流程,并通过一个工程实例展示不同工况下无筋钢纤维混凝土轴力-弯矩包络图的相互关系。计算结果表明:在正常使用极限状态下,强度是影响承载能力的主要因素;而承载能力极限状态下,特别是偶然荷载作用下,无筋钢纤维混凝土的韧性是影响承载能力的主要因素。 展开更多
关键词 无筋钢纤维混凝土 正截面结构设计 正常使用极限状态 承载能力极限状态
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关于预应力混凝土管桩工程应用中的几点认识 被引量:52
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作者 高文生 刘金砺 +1 位作者 赵晓光 邱明兵 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S2期610-616,共7页
当前我国预应力混凝土管桩的工程应用发展迅速、量大面广,有关管桩的承载特性、设计、施工、检测等工作应引起重视。总结分析了当前预应力混凝土管桩的发展历史、应用现状及其工程应用中常遇到的问题,结合相关国家规范、行业标准及工程... 当前我国预应力混凝土管桩的工程应用发展迅速、量大面广,有关管桩的承载特性、设计、施工、检测等工作应引起重视。总结分析了当前预应力混凝土管桩的发展历史、应用现状及其工程应用中常遇到的问题,结合相关国家规范、行业标准及工程实测资料,针对预应力混凝土管桩的适用条件、承载性状、施工质量控制等问题进行深入对比分析。通过具体工程实例,总结了预应力混凝土管桩工程应用中的注意事项,给出了减少管桩工程质量事故的预防措施,并对工程中如何安全适用、经济合理地应用预应力混凝土管桩提出建议。 展开更多
关键词 预应力混凝土管 承载性状 工程应用
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加强型预应力混凝土管桩抗弯剪性能试验研究 被引量:46
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作者 张忠苗 刘俊伟 +2 位作者 邹健 谢志专 何景愈 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1074-1080,共7页
为有效解决普通预应力混凝土管桩抗弯(剪)性能较差的现状,研发了主筋加强型预应力混凝土管桩,并进行抗弯及抗剪性能方面的原型试验研究.抗弯试验结果显示:非预应力螺纹钢筋的配置较大幅度提高了预应力混凝土管桩的抗弯性能,且原有预应... 为有效解决普通预应力混凝土管桩抗弯(剪)性能较差的现状,研发了主筋加强型预应力混凝土管桩,并进行抗弯及抗剪性能方面的原型试验研究.抗弯试验结果显示:非预应力螺纹钢筋的配置较大幅度提高了预应力混凝土管桩的抗弯性能,且原有预应力钢筋配筋率越低效果越明显,但抗裂性能没有明显改善;螺纹钢筋的配置明显减小了桩身裂缝的长度和平均宽度,裂缝分布范围及数量有一定程度的增加.2种类型管桩的主要应力均位于跨中纯弯段内,裂缝出现以前跨中界面应变基本符合平截面假定,裂缝出现后中性轴上移.抗剪试验显示:非预应力螺纹钢筋的配置改变了桩身的应力和裂缝分布规律,较大幅度减小了管桩在剪力作用下的变形量,但抗剪承载力提高程度取决于原有预应力钢筋配筋率.对比试验结果说明此创新型管桩在抗弯及抗剪性能方面的优势是明显的. 展开更多
关键词 预应力混凝土管 抗弯承载力 抗剪承载力 挠度 桩身裂缝
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预应力钢筒混凝土管(PCCP)设计方法探讨 被引量:13
14
作者 张社荣 张彩秀 顾辉 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2005年第4期53-55,共3页
预应力钢筒混凝土管(PCCP)在输水过程中承受外荷载,在应力场作用下产生裂缝,影响结构的稳定性.根据美国规范AWWAC301、AWWAC304中的极限状态设计方法设计预应力钢筒混凝土管,对所设计的PCCP管进行有限元模拟,分析了PCCP管应力应变以及... 预应力钢筒混凝土管(PCCP)在输水过程中承受外荷载,在应力场作用下产生裂缝,影响结构的稳定性.根据美国规范AWWAC301、AWWAC304中的极限状态设计方法设计预应力钢筒混凝土管,对所设计的PCCP管进行有限元模拟,分析了PCCP管应力应变以及破坏机理,并比较了规范法和有限元法的计算结果.为预应力钢筒混凝土管的设计提供计算分析参考. 展开更多
关键词 预应力钢筒混凝土管 极限状态设计方法 有限元
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爆破振动作用下邻近埋地混凝土管道动力响应特性 被引量:34
15
作者 张震 周传波 +2 位作者 路世伟 蒋楠 吴超 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期79-84,共6页
为保证埋地混凝土管道在爆破施工过程的安全性,采用现场监测和动力有限元数值模拟相结合的研究方法,对超浅埋地铁站通道爆破开挖邻近埋地混凝土管道的动力响应进行研究.通过建立管道拉应力峰值和振动速度峰值的函数关系,由最大拉应力强... 为保证埋地混凝土管道在爆破施工过程的安全性,采用现场监测和动力有限元数值模拟相结合的研究方法,对超浅埋地铁站通道爆破开挖邻近埋地混凝土管道的动力响应进行研究.通过建立管道拉应力峰值和振动速度峰值的函数关系,由最大拉应力强度理论得到管道的爆破控制振速.由管道不同断面最大振速与对应位置管道正上方地表振速之间关系,提出保证管道安全的地表爆破控制振速.结果表明:空管状态下,掌子面后方,管道断面底部和中部振速较为接近,顶部振速最小;掌子面前方,管道断面质点振速呈现出底部最大、中部次之、顶部最小的振动特征;沿着管道轴线方向,质点振速最大的位置出现在掌子面前方3 m管道断面底部位置.管道在空管和满水两种状态下质点振动特征基本一致,管道中水的存在能降低管道质点振速,最大降低幅度为7.3%.管道的爆破控制振速为10.84 cm/s,保证管道安全的地表爆破控制振速为4.53 cm/s.确定的爆破控制振速可以指导现场爆破施工. 展开更多
关键词 爆破开挖 地下通道 埋地混凝土管 动力响应 安全控制
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预应力钢筒混凝土管阴极保护技术应用介绍 被引量:15
16
作者 胡士信 王东黎 +3 位作者 张本革 窦宏强 陈弘 钱德琳 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 2008年第1期303-307,共5页
预应力钢筒混凝土管(PCCP)在国内的供水工程中已得到了广泛认可,应用越来越多,南水北调北京段就采用了DN4000mm的PCCP管。为防止PCCP管中钢质结构(钢筒和预应力钢丝)的腐蚀,国外对PCCP管道采用了阴极保护技术,成功克服了PCCP管的腐蚀,... 预应力钢筒混凝土管(PCCP)在国内的供水工程中已得到了广泛认可,应用越来越多,南水北调北京段就采用了DN4000mm的PCCP管。为防止PCCP管中钢质结构(钢筒和预应力钢丝)的腐蚀,国外对PCCP管道采用了阴极保护技术,成功克服了PCCP管的腐蚀,延长了PCCP管的使用寿命。介绍了利比亚"大人工河"及国际上几个工程中PCCP管道的防腐蚀做法,分析了造成PCCP管腐蚀的机理和应采用的防护方法和标准;并针对南水北调北京段PCCP管的保护,介绍了采用带状锌牺牲阳极进行保护的设计理念和方法。 展开更多
关键词 预应力钢筒混凝土管(PCCP) 阴极保护 带状锌阳极
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软土地基上影响预应力钢筒混凝土管相对转角关键因素研究 被引量:7
17
作者 孙立强 张京京 +2 位作者 李恒 闫澍旺 霍知亮 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期293-298,共6页
预应力钢筒混凝土输水管线(PCCP)已广泛应用于地下输水工程,特别是南水北调工程。管道接口属于半刚性结构,相邻管道可产生一定的自由转角,在自由转角范围内两管之间不会产生内力。当相对转角大于自由转角时,两管会产生相互作用力,作用... 预应力钢筒混凝土输水管线(PCCP)已广泛应用于地下输水工程,特别是南水北调工程。管道接口属于半刚性结构,相邻管道可产生一定的自由转角,在自由转角范围内两管之间不会产生内力。当相对转角大于自由转角时,两管会产生相互作用力,作用力过大会导致PCCP管的破坏,如何有效地控制不均匀软土地基上相邻管道转角成为研究管道安全的关键问题之一。首先分析了导致PCCP管线产生相对转角的机制,结合现场试验和数值分析对控制PCCP管线相对转角的关键因素进行研究。研究表明,相对转角的敏感因素为管道底部碎石垫层厚度、腰部以下砂垫层(砂包角)厚度和压实度,随着碎石垫层厚度增大、砂垫层(砂包角)厚度和压实度增加,管线相对转角降低,通过控制这3个因素可有效控制PCCP管的相对转角。研究成果可为软土地基上PCCP输水工程设计提供依据和指导。 展开更多
关键词 软土地基 预应力钢筒混凝土管(PCCP) 自由转角 施工工艺
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预应力混凝土管桩耐久性问题探讨 被引量:12
18
作者 张季超 唐孟雄 +2 位作者 马旭 王可怡 杨永康 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期490-493,共4页
随着预应力混凝土管桩应用范围的日益扩大,其耐久性问题显得越来越突出,现有的研究过多集中在单一影响因素,且缺少系统的研究。文中提出了工程中预应力混凝土管桩的耐久性问题及处理措施,分析了影响耐久性的因素,探讨了多因素综合作用... 随着预应力混凝土管桩应用范围的日益扩大,其耐久性问题显得越来越突出,现有的研究过多集中在单一影响因素,且缺少系统的研究。文中提出了工程中预应力混凝土管桩的耐久性问题及处理措施,分析了影响耐久性的因素,探讨了多因素综合作用下的耐久性研究方法,为进一步研究解决耐久性问题奠定了基础。 展开更多
关键词 预应力混凝土管 耐久性问题 影响因素
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预应力混凝土管桩抗裂抗剪性能研究 被引量:10
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作者 周安 陈凯 +1 位作者 刘小乐 王珺 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1093-1096,共4页
在地震及作为支护桩使用时,管桩的抗剪性能是其主要承载指标。文章采用有限单元法,建立3组管桩模型,分析混凝土有效预压应力、壁厚及剪跨比对预应力混凝土管桩开裂剪力及开裂特征的影响。计算结果表明:随着混凝土有效预压应力和壁厚的增... 在地震及作为支护桩使用时,管桩的抗剪性能是其主要承载指标。文章采用有限单元法,建立3组管桩模型,分析混凝土有效预压应力、壁厚及剪跨比对预应力混凝土管桩开裂剪力及开裂特征的影响。计算结果表明:随着混凝土有效预压应力和壁厚的增大,管桩开裂剪力提高明显,剪跨比对开裂剪力影响较小;剪跨比较小时管桩主应力迹线与矩形截面梁相反,裂缝沿桩身纵向开展。 展开更多
关键词 预应力混凝土管 裂缝倾角 开裂特征 开裂剪力
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混合配筋预应力混凝土管桩抗弯承载性能研究 被引量:26
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作者 杜新喜 胡锐 +2 位作者 袁焕鑫 程晓燕 林超 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期44-52,共9页
通过开展6根混合配筋预应力混凝土管桩和3根预应力混凝土管桩的抗弯性能试验,分析非预应力钢筋的配置对混合配筋预应力混凝土管桩抗弯承载性能的影响。试验结果表明:配置非预应力钢筋可明显提高预应力混凝土管桩的抗弯承载力,对控制抗... 通过开展6根混合配筋预应力混凝土管桩和3根预应力混凝土管桩的抗弯性能试验,分析非预应力钢筋的配置对混合配筋预应力混凝土管桩抗弯承载性能的影响。试验结果表明:配置非预应力钢筋可明显提高预应力混凝土管桩的抗弯承载力,对控制抗弯裂缝的开展有明显的效果。与试验数据相比,现有抗弯承载力公式的计算值合理有效,但公式形式较为复杂。针对混合配筋预应力混凝土管桩的抗弯承载力进行研究,将环形截面等效成工字形截面,并利用"等效钢带法"计算钢筋提供的轴力和弯矩,推导出了简化计算公式,其计算结果相对试验承载力具有合理的富余。相比原有公式,简化计算公式形式简单、易于计算,可应用于实际预应力混凝土管桩的设计分析中。 展开更多
关键词 混合配筋预应力混凝土管 抗弯承载力 试验研究 等效钢带法
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