HDPE双壁波纹管-CIPP内衬复合结构受力特性研究

原位固化法(CIPP)可用于修复高密度聚乙烯(HDPE)双壁波纹排水管,但目前没有合适的模型来量化评估修复后整体结构的承载特性,修复设计无据可依。为此,首先基于叠合曲梁模型和复合曲梁模型对修复结构整体的受力特性进行理论分析,然后结合室内平板荷载试验对理论模型开展验证分析,最后通过室内土箱试验研究,探明了CIPP内衬对既有管道承载能力的提升作用,揭示了复合结构的破坏模式,以及既有管道的椭圆缺陷对CIPP修复效果的影响。研究结果表明:(1)自然固化CIPP内衬体系应采用叠合曲梁模型,紫外光固化CIPP内衬体系应采用复合曲梁模型;(2) CIPP内衬-柔性管道复合结构在外荷载作用下可能发生界面剥离,导致承载能力和刚度降低;(3) CIPP内衬可以提高复合结构的环刚度,增强其抵抗外荷载的能力,有效降低土体承受的荷载,减小土体变形程度。研究成果可为HDPE双壁波纹管的CIPP修复设计提供数据支撑。

基于CCTV检测的排水管道病害及原因分析

基于污水管道CCTV检测的结果,采用数学统计的方法分析不同路况、管材和地质条件下管道缺陷的分布情况,并通过量化单位长度上的缺陷数量进行比对。结果显示,地面荷载较大的区域,HDPE双壁波纹管有较大概率发生Ⅲ级和Ⅳ级变形缺陷;HDPE双壁波纹管主要缺陷为变形、起伏,混凝土管主要缺陷为错口和起伏,HDPE双壁波纹管出现Ⅲ级和Ⅳ级缺陷的比例高于混凝土管;对于混凝土管,管道位于杂填土层时,发生缺陷的比例高于位于淤泥层。因此,在地下水位较高的区域进行管道施工时,应做好降水措施及管道基础防止管道沉降;混凝土管施工时应做好接口处处理,防止错口发生;管道基坑回填时要严格按照相关规范要求操作,同时应选择粒径均一的回填材料,避免管道发生不均匀沉降。研究不同路况、管材和地质条件下污水管道病害的分布特征,可为今后同类工程的开展提供借鉴。

双孔大直径新型钢波纹管涵结构设计检算方法探析

以某项目的钢波纹管涵洞设计为依托,在总结分析国内外钢波纹管涵各种结构设计计算方法的基础上,采用CHBDC和AISI法从不同角度对钢波纹管涵结构进行设计检算,并采用有限元软件进行模拟校核。工程实例表明:该法取得了较好的设计效果,对今后类似钢波纹管涵的结构设计检算具有一定的借鉴意义。

埋地高密度聚乙烯双壁波纹管环刚度选用分析

环刚度的选取是埋地高密度聚乙烯双壁波纹管结构设计的主要环节,采用规范方法与有限元方法,分析了不同管径、覆土厚度与基础中心角下,管道竖向变形及应力,得到管道所需最小环刚度。结果表明:与有限元方法相比,规范方法计算所得管道应力与竖向变形偏大10%~50%;随着管道覆土厚度的增加,两种方法计算结果的差值逐渐增大;管道覆土厚度较小时所需环刚度由环截面强度控制,管道覆土厚度较大时所需环刚度由环截面变形控制,DN300~800 mm管道环刚度控制条件变化的临界覆土厚度为3.5~4.8 m。根据计算结果给出了不同条件下埋地高密度聚乙烯双壁波纹管环刚度选用值。

HDPE塑料排水管井与钢筋混凝土排水管井应用对比探究

通过对HDPE双壁波纹管与混凝土管、塑料检查井与钢筋混凝土检查井在施工工艺、材料性能、施工成本等方面进行综合对比,并以秦皇岛某市政工程为例,详细分析了在工程实践中进行选型的要点和依据。

HDPE双壁波纹管在闭水试验中的渗漏问题分析及施工质量控制

论文详细地分析了市政工程建设过程中,HDPE双壁波纹管在施工应用中因施工工艺不当导致的渗漏问题,针对HDPE双壁波纹管安装渗漏问题进行剖析,制定可靠的预防措施,达到控制施工质量的目的,使市政排水管道安装在闭水试验环节的成功率得到有效提升。

室外排水双壁波纹管安装施工技术研究

波纹管断口硬度较高,因此在安装室外排水双壁波纹管时,存在易造成断裂、使用寿命短等问题。文中研究了室外排水双壁波纹管安装技术。在采用土弧基础加固地基的基础上,铺设粗砂基础层;用双壁波纹管做模板,浇筑混凝土并观察双壁波纹管的变形程度;从管底基础部分分层对称回填,复测管道轴线和标高后完成安装。测试结果表明,在位置A-H中波纹管的断口硬度值均在250 Hv内,硬度分布较为均匀,满足预期目标,该技术有利于延长双壁波纹管使用寿命,应用效果较好。

基于废HDPE高环刚度双壁波纹管料的制备及性能

将废弃的高密度聚乙烯(HDPE)中空瓶(桶)通过分拣、带水破碎、清洗、脱水、过气流分选机等工艺处理,得到了HDPE中空破碎料。试验结果表明:处理后HDPE中空破碎料性能较好;桂墨粉比黑滑石粉更适合用于制备HDPE双壁波纹管料;添加废乙烯-辛烯共聚物破碎料可以提高双壁波纹管的环柔性,但对其环刚度影响较大;再生线型低密度聚乙烯(LLDPE)可以明显提高HDPE复合材料的缺口冲击强度和断裂伸长率,当其质量分数为6%时,HDPE复合材料的缺口冲击强度和断裂伸长率分别为27.5 kJ/m^(2)和225.4%,由该复合材料挤出的双壁波纹管环刚度等级达到SN8级,且能通过环柔性测试。

高山滑雪赛道边坡防护工程结构改进研究

2022年北京冬奥会高山滑雪中心修建在海拔2198~1250 m,高海拔以及大落差导致工程混凝土自下而上运输十分困难。为了有效降低混凝土用量及节约施工成本,将原有锚杆框架梁支护结构用土钉+柔性防护网结构进行替代,将原有的一部分浆砌片石挡墙结构替换为石笼挡墙支护,同时改用钢波纹管涵代替钢筋混凝土截洪沟,通过这些手段,共计节约混凝土32872 m^(3),实现了对能源以及用料的节约,从而间接解决了自下而上的运输问题。

螺旋箍筋约束波纹管浆锚装配式剪力墙的抗震性能

为综合评价矩形螺旋箍筋约束波纹管浆锚连接的装配式混凝土剪力墙的抗震性能,对该剪力墙足尺试件进行了低周反复荷载试验,并与现浇试件进行对比.结果表明:矩形螺旋箍筋约束波纹管浆锚连接试件的破坏形态与现浇试件基本相同;由于水平拼缝的存在,两种试件的受力全过程的表现形式并不一致;两种试件的滞回曲线均较饱满,骨架曲线走势基本一致,耗能能力接近;两种试件的极限位移角分别为1/49和1/45,位移延性系数均为4.0,满足延性要求;相比现浇试件,矩形螺旋箍筋约束波纹管浆锚连接试件各阶段的承载力有所降低.若水平拼缝采用合理构造,装配式混凝土剪力墙结构可以达到与现浇结构相当的延性、承载能力以及抗震耗能能力.

考虑波纹管组合钢筋浆锚搭接长度的装配式剪力墙拟静力试验

通过4个剪跨比为1．39、考虑波纹管组合钢筋浆锚搭接长度的装配式混凝土剪力墙试件的拟静力试验，从试验结构试件的承载力、延性和耗能能力等方面，分别研究波纹管内钢筋搭接长度对装配式混凝土剪力墙的抗震性能影响．试验结果表明：4个试件的破坏模式表现基本相同，试件边缘竖向钢筋首先受拉屈服，墙体两侧底部混凝土受压破坏；各试验工况下试验结构试件的承载力试验值高于《高层建筑混凝土结构技术规程》中公式计算值的1．57～1．71倍，延性系数均大于4，弹塑性层间位移角大于1／120．

埋地HDPE管道施工过程中装配应变分布规律的现场试验研究

现场测试数据表明HDPE双壁波纹管道在填土施工时会产生较大装配应力和应变。然而,目前关于HDPE管道服役期力学性能的研究和设计方法均忽略装配效应对管道力学特性的影响,高估了管道服役性能并带来安全隐患。通过现场试验,对管径600 mm HDPE双壁波纹管道填土施工过程中产生的径向挠度与管周环向应变进行实时监测;结果表明,管道施工填土产生的最大装配应变发生在管侧(与管轴线等深度的管壁处),而管顶和管侧挠度近似相等;管顶挠度与填土高度和最大管周环向应变之间均存在良好线性关系。通过有限元数值模拟分析并综合现场试验数据,提出了基于填土高度的管顶挠度预测公式和基于管顶挠度的最大管周环向应变预测公式,可以方便快捷地预测HDPE管道装配应变。通过对比报道的两个现场试验的实测数据验证所得公式,结果表明所得公式预测值与实测管顶挠度的误差范围为7%~13%,表明该公式可准确计算施工填土时HDPE管道的管顶挠度。

特种带式输送机的发展

主要介绍了当前发展较快、应用较广的气垫带式输送机、波状挡边带式输送机和圆管带式输送机的发展过程、特点及今后的研究方向。

预埋波纹管钢筋约束浆锚连接的预制剪力墙有限元分析

目的基于预埋波纹管钢筋约束浆锚连接预制混凝土剪力墙的抗震性能试验结果,研究不同参数对其受力性能的影响规律。方法合理地选用混凝土和钢筋的本构关系,采用有限元软件ABAQUS对该种浆锚连接预制剪力墙进行数值模拟。以轴压比、搭接长度和灌浆料强度为变量进行扩展分析,研究墙体的承载力及延性、刚度、耗能能力。结果轴压比0.4时,剪力墙峰值承载力比轴压比0.2试件增加了13.2%;轴压比增加至0.6时,墙体试件峰值承载力下降至轴压比0.2试件的90%。当钢筋搭接长度从0.7l_(a)增至1.6l_(a)时,墙体承载力有所提高,但延性和耗能逐渐降低;与钢筋直锚连接的剪力墙试件相比,搭接长度0.9l_(a)的试件与直锚试件延性相近。增大灌浆料强度未对该种连接方式预制剪力墙的力学性能产生明显影响。结论预埋波纹管钢筋约束浆锚连接预制混凝土剪力墙的抗震性能良好,说明采用预埋波纹管和螺旋箍筋约束的组合连接形式可靠。

塑料埋地排水管及其在我国的发展前景

较为详细地介绍了塑料埋地排水管的性能、种类、生产工艺、产品标准和相关理论 ,分析了我国塑料埋地排水管的应用现状 。

聚丙烯树脂在大口径双壁波纹管中的应用

主要介绍了双壁波纹管及其所用材料的种类并对它们进行了分析比较 ,重点介绍了聚丙烯树脂在大口径双壁波纹管上的应用优势。

不同竖向钢筋连接方式对装配式剪力墙抗震性能的影响

对3片钢筋混凝土剪力墙试件进行低周往复加载试验,其中1片为现浇剪力墙试件,其余2片为竖向钢筋采用不同连接方法的装配式剪力墙试件。结果表明:装配式剪力墙试件与现浇剪力墙试件相比,其破坏模式有所区别,现浇剪力墙试件表现为弯剪破坏,其余2片装配式剪力墙试件表现为弯曲破坏;采用镀锌波纹管浆锚搭接和采用U型套箍搭接的连接方式传递钢筋应力效果良好,且采用这两种连接方式的试件的位移延性系数和承载力比现浇剪力墙试件更高,刚度和现浇剪力墙试件相当,但耗能能力低于现浇剪力墙试件;基于试验数据,对装配式剪力墙的进一步研究提出了建议,同时通过ABAQUS软件进行有限元分析并对试验结果进行验证,有限元模拟结果与试验结果基本吻合。

我国HDPE双壁波纹管发展现状

近年来我国塑料埋地排水管发展很快。文章分析了HDPE双壁波纹管能够成为塑料埋地排水管的主流产品的原因,介绍了HDPE双壁波纹管连接技术的关键是保证承口有一定的壁厚,以及达到此目的的不同方法。其中一种最经济实用的方法就是单壁承口下线后对承口局部加厚。

超细玻璃微珠在HDPE双壁波纹管中的应用研究

对超细玻璃微珠进行有机化处理,再与高密度聚乙烯(HDPE)进行共混制得大口径双壁波纹管,并对其性能进行了测试分析。结果表明,以有机改性超细玻璃微珠为HDPE双壁波纹管的填充改性剂,能有效提高其落锤冲击强度和环刚度,且超细玻璃微珠粒径在3μm左右、用量约为20质量份时效果最佳;与普通轻质CaCO3填充制品相比,超细玻璃微珠填充HDPE双壁波纹管的蠕变率更低,"米重"更轻。

双壁波纹塑料滤水管耐围压能力分析

针对双壁波纹塑料滤水管的结构及破坏特点，应用弹性稳定理论，推导了该种管材的临界围压力计算公式，并分析其影响因素，确定了实际耐围压能力。