雙泉水庫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對河南省安陽縣雙泉水庫溢洪道鋼筋混凝土襯砌板進(jìn)行了計算分析,研究了襯砌板裂縫產(chǎn)生的原因;通過不同工況條件下模擬分析,提出了雙泉水庫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襯砌板的約束變形過大,而伸縮縫間距過長所致。
　　 本文對雙泉水庫的水文、氣象、地質(zhì)、設(shè)計資料、施工條件以及裂縫開展?fàn)顩r進(jìn)行了認(rèn)真分析,通過對雙泉水庫溢洪道的實(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裂;3.溢洪道左岸朝陽,裂縫較多;右岸背陰,裂縫較少。
　　 針對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算了裂縫出現(xiàn)時間夏季一天內(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兩種

3、不同地基的六種工況條件模擬,對襯砌板的應(yīng)力變化及裂縫開裂狀況進(jìn)行了計算分析。
　　 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邊方向,位于板中間區(qū)域,開裂后應(yīng)力重分布,最大主應(yīng)力集中于沿板長邊方向的中間區(qū)域。隨著溫差的增大,板再次發(fā)生開裂,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)力位于板四個對角區(qū)域。模擬計算裂縫開展的部位與實(shí)際工程產(chǎn)生的