雙泉水庫(kù)溢洪道襯砌裂縫成因分析研究.pdf

1、本文采用大型有限元軟件ANSYS對(duì)河南省安陽(yáng)縣雙泉水庫(kù)溢洪道鋼筋混凝土襯砌板進(jìn)行了計(jì)算分析,研究了襯砌板裂縫產(chǎn)生的原因;通過(guò)不同工況條件下模擬分析,提出了雙泉水庫(kù)溢洪道鋼筋混凝土襯砌裂縫產(chǎn)生主要是由于溫差和混凝土收縮共同作用下基巖對(duì)襯砌板的約束變形過(guò)大,而伸縮縫間距過(guò)長(zhǎng)所致。
　　 本文對(duì)雙泉水庫(kù)的水文、氣象、地質(zhì)、設(shè)計(jì)資料、施工條件以及裂縫開(kāi)展?fàn)顩r進(jìn)行了認(rèn)真分析,通過(guò)對(duì)雙泉水庫(kù)溢洪道的實(shí)地勘察發(fā)現(xiàn)溢洪道邊坡襯砌板的裂縫具有以下

2、特點(diǎn):1.裂縫出現(xiàn)位置主要集中于地質(zhì)情況為石質(zhì)段施工部位;2.裂縫多從襯砌板中部位置開(kāi)裂;3.溢洪道左岸朝陽(yáng),裂縫較多;右岸背陰,裂縫較少。
　　 針對(duì)襯砌板裂縫的影響因素:如溫度、混凝土收縮、混凝土徐變、配筋、基巖約束等內(nèi)容做了系統(tǒng)分析。溫度部分采用ANSYS溫度分析模塊模擬計(jì)算了裂縫出現(xiàn)時(shí)間夏季一天內(nèi)襯砌板內(nèi)外溫差變化,得到溫差幅值;混凝土收縮采用當(dāng)量溫差進(jìn)行分析;混凝土徐變則應(yīng)用等效模量法;基巖約束等其他影響因素則通過(guò)兩種

3、不同地基的六種工況條件模擬,對(duì)襯砌板的應(yīng)力變化及裂縫開(kāi)裂狀況進(jìn)行了計(jì)算分析。
　　 分析結(jié)果表明,地基為土坡的三種工況條件下的襯砌板均未開(kāi)裂,而巖基上的襯砌板則有裂縫產(chǎn)生,其位置垂直于混凝土板長(zhǎng)邊方向,位于板中間區(qū)域,開(kāi)裂后應(yīng)力重分布,最大主應(yīng)力集中于沿板長(zhǎng)邊方向的中間區(qū)域。隨著溫差的增大,板再次發(fā)生開(kāi)裂,裂縫位于之前最大主應(yīng)力出現(xiàn)的區(qū)域,襯砌板應(yīng)力再次調(diào)整,其最大主應(yīng)力位于板四個(gè)對(duì)角區(qū)域。模擬計(jì)算裂縫開(kāi)展的部位與實(shí)際工程產(chǎn)生的