保温层对寒区隧洞衬砌结构温度的影响

保温层是寒区隧洞安全运行的关键,保温层的设计对寒区水工隧洞至关重要。为分析保温层对隧洞衬砌结构温度的影响及保温效果,以新疆某引水隧洞为依托,基于现场温度监测数据,考虑对流-导热耦合作用的影响,采用有限元数值模拟方法,研究不同厚度、不同位置的保温层对隧洞衬砌结构温度变化的影响。研究结果表明,随着保温层厚度的增大,隧洞衬砌结构的温度变化逐渐趋于平缓。当保温层敷设厚度为0.06m及以上时,隧洞一衬、二衬温差最小,一衬、二衬温差与保温层的厚度呈负相关。从保温效果来看,表面铺设法与夹层铺设法相比,表面铺设法防冻害效果优于夹层铺设法。

关于水工隧洞衬砌结构限裂的分析

随着我国水利水电建设工程项目不断增多,对于水利工程的施工质量也提出了更加严格的要求,其中水利工程隧洞施工的质量控制至关重要,因此,对于水利工程隧洞的设计要采用最严格的施工标准,对于隧洞衬砌结构,施工要求是不允许其产生开裂,但是,在实际的工程之中要避免裂缝的出现是不现实的,因此,对大多数水工隧洞衬砌结构而言,只需按限裂计算配筋即可。文章主要阐述了水利工程隧洞衬砌结构的类型,并详细地分析了隧洞衬砌结构出现结构裂缝的原因,最后提出了衬砌结构限裂优化设计。

基于仿真分析的引水隧洞衬砌 裂缝发生规律研究

长期服役的隧洞衬砌易产生裂缝病害,对隧洞的使用寿命造成影响。为了分析隧洞衬砌结构裂缝的发生规律,采用现场实测的方法,分析隧洞衬砌结构病害的类型与规律。结果表明,围岩类型对裂缝分布有一定影响。衬砌厚度、初始地应力、外水压力均影响隧洞裂缝密度;裂缝的密度随着初始地应力场的减小而减小;外水压力导致衬砌受力增大,促进衬砌裂缝的形成。研究结果可为长期服役下的隧洞裂缝防治提供参考依据。

水工输水隧洞衬砌结构裂缝成因及预防

文章以研究水工输水隧洞衬砌结构的裂缝形成机理及温度裂缝灵敏性为主线,选取沈阳水工输水隧洞衬砌工程为研究载体。依次分析隧洞衬砌的裂缝形式及推断形成机理、分析温度裂缝与通过有限元分析建立模型并长期追踪温度、温度应力变化及对应关系来探讨混凝土温度裂缝的灵敏性,验证了水工输水隧洞衬砌裂缝形成原因的推断正确性。为了防止裂缝的形成,具体温控防裂措施总结如下3点:①在水工输水隧洞衬砌施工期间,分缝分块必须合理,选取低水化热水泥类型来降低温度应力,预防早期裂缝的形成;②在水工输水隧洞衬砌投入使用期间,上述分析温度应力变化受水温影响较大,所以取水时应采取相应措施降低水温周期内变化值,温度维持相对恒定后方可流入输水隧洞中;③对于投入使用的输水隧洞应定期停水检查混凝土衬砌是否有裂缝,对于有裂缝的情况应立即采取合理的措施进行修补,避免带裂缝运行,造成安全隐患。