大型“U”型薄壳预应力渡槽仿真结构试验

东深供水改造工程是向香港、深圳以及工程沿线城镇提供饮用源水及农田灌溉用水的跨流域大型调水工程。渡槽长度为 5 811m ,渡槽设计过流量为 90m3 s ,纵坡 1∶10 0 0 ,槽壳内径 7m ,设计水深 4.7m ,满槽水深5 .3 5m ,为一级建筑物。大型“U”型薄壳渡槽采用预应力在国内尚属首例 ,为确保工程成功应用 ,2 0 0 1年进行了1∶1仿真结构和生产性试验。测试内容包括预应力锚索锚固力、摩阻系数、混凝土和钢筋应力以及结构变形。经对试验结果整理分析 ,①用于试验的钢绞线力学指标达到规范要求 ;②锚索与孔道之间的摩阻系数小于0 .1,较规范推荐值为小 ;③锚索锚固力已趋稳定 ,纵向锚索的锚固回缩应力损失、钢绞线松弛应力损失与混凝土徐变应力损失的总和未超出规范公式的计量范围 ;④各阶段混凝土应力分布规律与三维有限元计算结果基本一致 ,预应力达到设计预期效果 ,渡槽结构是安全的 ;⑤渡槽挠度较小 ,槽身刚度较大。

清江隔河岩电站压力隧洞环锚预应力衬砌设计

隔河岩电站引水隧洞环锚预应力衬砌结构为国内首例，以下介绍了该工程隧洞衬砌的设计情况。这一实践为大直径、高水头压力隧洞衬砌设计创造了新途径。研制成功的环锚（ＨＭ）系统已在该工程中应用，实现了无台座张拉施工。

压力隧洞衬砌后张预应力计算

清江隔河岩电站引水隧洞是我国首例采用后张预应力衬砌的地下工程 ,采用洞挖施工 ,贴壁衬砌 ,后张预应力作业在洞内进行。针对这些特点 ,为满足工程要求 ,设计时曾对预应力锚索在衬砌中的布置、曲线锚索预应力计算方法、锚索锚固过程预应力分布 ,以及混凝土衬砌环预应力估算等作了研究 ,并进行了仿真结构模型试验。

后张预应力圆形隧洞衬砌纵向应力计算

隧洞后张预应力衬砌施工过程中,因张拉锚索挤压衬砌环产生环向预压应力,同时,还会在衬砌环中产生纵向拉应力,若处理不当,其值较大,可以使衬砌发生环向裂缝,应予重视。提出等效弹性地基梁算法,用以计算薄壁圆筒的纵向内力、应力和变形,适于手算和电算,可供工程应用;通过对不同张拉方案计算结果的分析,提出减小纵向应力,保障安全应用的建议。

压力钢管联合受力多层环模型及算法

根据当前压力钢管联合受力的发展趋势和现有算法情况，从理论和实用上提出了压力钢管联合受力多层环计算模型及相应计算方法，适于编成通用或专用程序电算。为便于了解，还以俄国萨扬舒申斯克水电站压力管道为例，示出各步序手算结果，经与前苏联水工研究院高尔登各向异性层军模型有限元算法和我国水利电力科学院的三层环分析算法作同例结果比较，表明文中提出的方法计算精度较高，通用性强，便于实际应用。最后文中还就压力钢管联合受力的一些具体应用问题进行讨论，以供实际应用时参考。

后张预应力锚索孔道摩阻系数测试方法

在曲线型预应力钢筋混凝土结构中,预应力筋与孔道的摩擦系数和锚索安装的局部偏差影响系数是预应力结构设计中的重要参数,其测试结果的准确性直接影响工程结构的安全。结合曲线锚索预应力计算方法,提出局部偏差影响系数、摩阻系数的测试方法。该测试方法已应用于东深供水改造工程渡槽预应力结构试验和南水北调中线穿黄隧洞1∶1仿真试验,可供工程参考应用。

南水北调中线穿越黄河输水隧洞技术研究

穿黄工程是南水北调中线的关键工程,南起黄河南岸荥阳县王村至北岸温县马庄东侧,全长约19.3 km;工程设计流量为265 m3/s,加大流量为320 m3/s,设计利用水头为10 m。主要建筑物包括南岸连接明渠、退水建筑物、过河建筑物、北岸河滩明渠、连接明渠等,按1级建筑物设计。主要介绍南水北调中线穿越黄河输水隧洞工程中穿越黄河线路、过河建筑物型比选、工程总体布置方案、盾构法施工的水工隧洞技术和施工工艺、砂层中修筑的大型超深竖井结构技术、黄土高边坡处理技术以及大范围的渠道地基震动液化处理等技术研究成果。

浅谈东深供水改造工程的设计监理工作

施工图阶段设计监理工作的内容归纳起来主要是对设计质量进行控制。依据《水利建设工程招标、施工图阶段设计监理试行规定》,其具体工作内容仅限于设计成果的合法性和安全性,没有充分发挥设计监理作用,对施工图阶段设计质量的理解是不全面的。施工图阶段的设计质量不仅仅是提交合法和安全的图纸,而且图纸的提交时限性、可实施性及经济性也应是考核设计质量的重要组成部分,为此东深供水改造工程的设计监理工作内容确定为“五项控制”和“两项权利”,全面地对施工图阶段的设计质量进行控制。

预应力混凝土蜗壳三维仿真材料结构模型试验研究

采用三维仿真材料结构模型试验，研究了高坝洲水电站预应力混凝土蜗壳在预应力、竖向荷载、内水压力及温度荷载作用下的应力分布情况，论证了在混凝土蜗壳这一结构复杂、限裂要求高的建筑结构中采用预应力先进技术的必要性、可行性和优越性。

穿黄隧洞大型盾构工作竖井结构特性研究

穿黄隧洞北岸竖井为盾构始发井,位于砂土地层,地下水位高,属超深竖井;南岸竖井位于邙山高边坡坡脚,偏压作用明显。针对这一特殊的地理地质条件,对竖井的结构特性进行了研究,提出地下连续墙与满堂内衬联合受力计算方法,且为满足盾构机出发要求而研发了新型反力座,以及防水、井底高喷加固等技术,为工程成功建成发挥了重要作用,可供同类工程参考、应用。

穿黄隧洞运行安全与检修条件评估

南水北调中线穿黄隧洞的安全运行对整个工程的安全运行至关重要。首先介绍了隧洞的运用要求和监测系统布置情况。重点阐述了隧洞运行的风险因子,包括隧洞纵向不均匀沉降、地震作用、隧洞超标运用、衬砌防排水、空蚀与磨蚀。研究认为,在各种不利工况下,隧洞接缝变形满足防渗要求,抗震能力强;具有可靠的防排水措施,水渗漏问题不构成控制隧洞安全运行的条件;隧洞运行不存在高速水流和泥沙磨蚀影响,可满足长期安全运行要求。

穿黄隧洞工程布置与结构型式研究

为了使南水北调中线穿黄隧洞工程更具科学性、经济性和施工的可操作性,对工程布置和结构型式进行了深入比较研究。在工程布置方面,研究了深埋于基岩中的深埋隧洞方案和在覆盖层中穿越的盾构隧洞方案;经两方案分析比较后,从工程可靠、节省投资考虑,推荐采用盾构隧洞方案;经进一步分析比较后,最终的布置型式为进出口采用一斜一竖的双洞方案。在结构型式方面,比较研究了预应力内衬方案和钢板内衬方案,两方案经反复研究后,从满足工程安全运行要求,施工技术成熟,工程质量与工期有保证,投资较省等方面考虑,最终确定采用预应力内衬方案。

后张预应力张拉阶段纵向应力与张拉方案研究

为了解决在隧洞后张预应力衬砌施工中因张拉锚索挤压衬砌环,衬砌在形成环向预压应力的同时,会产生纵向拉应力,致使衬砌有可能发生环向裂缝的问题。以南水北调中线穿黄隧洞工程为例,对穿黄隧洞预应力衬砌张拉阶段的纵向应力与张拉方案进行了研究,提供了关于张拉阶段纵向应力与张拉方案的研究方法。结果表明:后张预应力衬砌施工时出现的环向裂缝问题,可以通过选择合理的张拉方法予以解决。可供具有圆筒形轮廓的预应力工程研究张拉方案时参考。

穿黄隧洞北岸竖井新型反力座结构设计

为解决穿黄盾构竖井已经施工、盾构机外形尺寸却要加长,致使在竖井内无法布置反力架的问题,设计提出,在不增加竖井断面尺寸的情况下,充分利用竖井井壁为盾构机提供出发反力,使原来起防护作用的井壁变成一个承载结构———反力座。设计采用的结构措施为:适当加厚反力座范围的竖井内衬,并与地下连续墙形成联合结构,以充分利用地下连续墙的竖向承载力;同时构建弧形曲梁,以便承受和均匀传递盾构推进油缸的顶力;并通过局部加固反力座范围的井外围土,以便参与对盾构顶力的分担。新型反力座已成功运行,节省了工程投资约800万元,主要的是为盾构机按预定计划顺利出发创造了条件,可供同类工程参考。

预应力混凝土蜗壳三维仿真材料结构模型试验研究

采用三维仿真材料结构模型试验,研究了高坝洲水电站预应力混凝土蜗壳在预应力、竖向荷载、内水压力及温度荷载作用下的应力分布情况,论证了在混凝土蜗壳这一结构复杂、限裂要求高的建筑构件中采用预应力先进技术的必要性、可行性和优越性。

论新加坡绿色建筑标准推进与绿色建筑技术方向

新加坡是一个只有725km^2的小国家,四面环海。由于气候变化所带来的影响,包括气温与水平面上升等,新加坡需要执行节能减排的策略迫在眉睫。由于建筑群所消耗的电能占总能耗的40%,在建筑方面的节能减排工作颇为重要。新加坡政府设下目标,在2030年前把80%的建筑达到绿色标准。从2006年起,新加坡制定一系列的策略来达到以上目标,其中包括津贴、政府领头、各政府机构从绿化、水资源管理、能源管理等方面着手。新加坡绿色指标(BCA Green Mark)是当地遵循的一个绿色指标。指标着重于被动设计,高效能源设计、再生能源、注重持续监控和改进等。