无粘结环锚预应力衬砌张拉工艺足尺模型试验研究 被引量：1

1

作者 陆岸典 唐欣薇 +2 位作者 严振瑞 麦胜文 姚广亮 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第3期142-147,共6页

针对预应力衬砌张拉过程中易出现应力集中而导致张拉裂缝的现象,通过开展洞外地面足尺模型试验,提出了分级分步张拉顺序和质量控制指标。首先根据钢绞线摩阻测试计算出摩擦系数,随后应用上述张拉顺序和质量控制方法进行自动张拉,并采用... 针对预应力衬砌张拉过程中易出现应力集中而导致张拉裂缝的现象,通过开展洞外地面足尺模型试验,提出了分级分步张拉顺序和质量控制指标。首先根据钢绞线摩阻测试计算出摩擦系数,随后应用上述张拉顺序和质量控制方法进行自动张拉,并采用磁通量传感器和混凝土应变计分别对钢绞线和内衬混凝土的应力变化开展实测。现场张拉试验结果表明:①钢绞线沿程预应力损失约16.3%,采用的双层钢绞线在实践中可保证较高的有效预应力;②对锚具槽进行分级分步张拉,可使内衬混凝土获得较均匀的封闭环向压应力环,平均压应力达-10.9 MPa;③提出的3项控制指标可进行量化管理,结合自动张拉技术可有效地保证张拉质量。 展开更多

关键词 无粘结环锚 预应力内衬 分级分步张拉 质量控制 足尺模型试验

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跨海深埋水工盾构隧洞管片结构设计分析

2

作者 姚广亮 严振瑞 +1 位作者 张武 秦晓川 《广东水利水电》 2024年第8期1-6,共6页

结合盾构隧洞管片设计工程实例,采用修正惯用法对下穿海域段隧洞管片进行结构分析,得到管片结构变形、内力分布规律;采用多道橡胶密封垫,结合衬砌结构自防水、外注浆等形成管片防水体系,防水效果良好,可为同类型跨海盾构隧洞设计提供参考。

关键词 管片 修正惯用法 防水体系

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缓粘结预应力技术在水工隧洞中的应用

3

作者 姚广亮 严振瑞 +1 位作者 张武 朱维花 《广东水利水电》 2024年第10期1-5,共5页

为准确计算缓粘结预应力混凝土内衬受力情况,采用有限元法全面分析输水隧洞内衬在施工期、运行期和检修期等不同工况下的受力情况,明确内衬应力分布形态。计算结果表明,采用缓粘结预应力体系可实现内衬裂缝等级的控制,满足防渗要求。

关键词 缓粘结 预应力混凝土 水工隧洞

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双线盾构隧道下穿输水箱涵安全性影响的有限元分析 被引量：2

4

作者 邝晓婷 姚广亮 《吉林水利》 2023年第2期12-15,共4页

结合城际铁路双线盾构隧道下穿输水箱涵工程实例,采用peck公式计算施工期引起的地表沉降,同时进行有限元模拟,综合分析双线盾构隧施工对输水箱涵运行的安全性影响。研究结果证明:双线盾构隧道下穿输水箱涵施工期引起的地表沉降与采用pec... 结合城际铁路双线盾构隧道下穿输水箱涵工程实例,采用peck公式计算施工期引起的地表沉降,同时进行有限元模拟,综合分析双线盾构隧施工对输水箱涵运行的安全性影响。研究结果证明:双线盾构隧道下穿输水箱涵施工期引起的地表沉降与采用peck公式和有限元模型计算分析得到沉降量结果吻合度较高,通过理论计算和有限元模型计算的综合对比分析进一步复核,输水箱涵变形及及结构内力均满足运行安全要求。该工程的计算结论可为类似工程提供参考。 展开更多

关键词 盾构隧道 安全性 PECK公式 有限元

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高内压作用下叠合式衬砌结构承载机理原型试验研究 被引量：14

5

作者 刘庭金 陈高敬 +3 位作者 唐欣薇 张武 黄鸿浩 姚广亮 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期295-304,共10页

本文针对“外衬管片-自密实混凝土填充层(SCC)-内衬钢管”三层叠合式输水隧洞衬砌结构的承载性能及破坏机理,开展了结构在内外载联合作用下的原型试验。试验以分布式光纤感测技术作为主要测量手段,获得了加载过程中SCC层的裂缝扩展情况... 本文针对“外衬管片-自密实混凝土填充层(SCC)-内衬钢管”三层叠合式输水隧洞衬砌结构的承载性能及破坏机理,开展了结构在内外载联合作用下的原型试验。试验以分布式光纤感测技术作为主要测量手段,获得了加载过程中SCC层的裂缝扩展情况、接缝张开变形、螺栓应力与内衬钢管环向应变的发展历程。试验结果表明:在无内压工况下,结构整体呈弹性工作状态;在内压变化工况下,当内压低于0.6 MPa时,结构整体保持弹性,三层衬砌共同承担内压;当内压达到0.6 MPa时,SCC层开裂,内压快速向外衬管片转移,结构整体进入弹塑性阶段;随着内压继续增大,管片接缝螺栓在内压为0.965 MPa时屈服,外衬逐渐失去分担内压能力,结构体系进入破坏阶段,内水压力主要由内衬钢管承担。试验研究成果可为实际工程设计提供指导和参考。 展开更多

关键词 输水隧洞 叠合式衬砌 高内压 承载机理 原型试验 分布式光纤

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高压输水隧洞预应力混凝土衬砌锚具槽优化及免拆模板成槽技术研究 被引量：4

6

作者 李晓克 曹国鲁 +3 位作者 姚广亮 严振瑞 丁新新 赵顺波 《华北水利水电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2022年第5期13-18,共6页

输水隧洞预应力混凝土衬砌的锚具槽是钢绞线张拉与锚固的关键部位,其有效设置对于提升预应力混凝土体系的可靠性具有重要意义。基于高压输水隧洞衬砌环形预应力混凝土技术,提出了一种缩口形变截面锚具槽及其尺寸优化计算方法,研发了高... 输水隧洞预应力混凝土衬砌的锚具槽是钢绞线张拉与锚固的关键部位,其有效设置对于提升预应力混凝土体系的可靠性具有重要意义。基于高压输水隧洞衬砌环形预应力混凝土技术,提出了一种缩口形变截面锚具槽及其尺寸优化计算方法,研发了高性能纤维混凝土预制装配式免拆模板成型锚具槽的技术。与已有工程常规锚具槽对比,新型锚具槽减小了槽口尺寸,减少了锚具槽周边局部应力集中的情况,提高了锚具槽回填混凝土的嵌固能力和衬砌混凝土的整体性。预制装配式免拆模板提高了锚具槽成型质量,免除了锚具槽模板拆除、槽壁混凝土凿毛处理及槽内残渣清理等工序,可有效提高施工效率、降低工程造价、改善施工环境等。研究成果对输水隧洞预应力混凝土衬砌技术创新具有重要的推进作用,在实际工程中得到了成功应用。 展开更多

关键词 输水隧洞 预应力 混凝土衬砌 锚具槽 预制装配式免拆模板

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高内水压盾构隧洞预应力混凝土内衬结构受力分析 被引量：12

7

作者 姚广亮 陈震 +1 位作者 严振瑞 李晓克 《人民长江》 北大核心 2020年第6期148-153,共6页

为准确计算高内水压力作用下盾构隧洞无粘结预应力混凝土内衬的受力情况,通过环形预应力机理分析,同时采用理论计算和三维有限元的方法,全面分析了施工、运行和检修等不同工况下隧洞衬砌管片和预应力混凝土内衬的受力性能,计算得到了内... 为准确计算高内水压力作用下盾构隧洞无粘结预应力混凝土内衬的受力情况,通过环形预应力机理分析,同时采用理论计算和三维有限元的方法,全面分析了施工、运行和检修等不同工况下隧洞衬砌管片和预应力混凝土内衬的受力性能,计算得到了内衬混凝土应力分布形态。计算结果表明:对于盾构输水隧洞,在高内水压力作用下,通过采用双层双圈布置钢绞线,可最大限度减少内衬槽口的尺寸,预应力混凝土内衬受力也满足规范要求。 展开更多

关键词 盾构隧洞 无粘结预应力衬砌 高内水压 有限元分析

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多功能大口径高压钢岔管有限元分析 被引量：3

8

作者 姚广亮 陈小云 +1 位作者 伍鹤皋 石长征 《广东水利水电》 2022年第12期74-78,共5页

结合某引调水工程中的多功能岔管实例,建立三维模型,利用ANSYS软件进行模拟分析,通过正常运行工况、水压试验工况、停水检修工况下的受力分析计算得到钢岔管管壁的应力,并按规范要求进行管壁厚度的复核。

关键词 钢岔管 有限元分析 应力

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水利工程盾构管片裂缝计算方法的探讨 被引量：2

9

作者 姚广亮 张武 《广东水利水电》 2019年第1期4-6,共3页

盾构管片裂缝的控制对隧道结构性能及防水至关重要,结合各行业规范裂缝的计算方法,同时进行盾构管片的抗弯能力试验,通过对试验裂缝数据与理论计算结果对比分析,得到与实际情况较为接近的盾构管片裂缝计算公式,为设计计算提供依据。

关键词 盾构管片 裂缝宽度 抗弯试验

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地下结构减压抗浮抽水量的计算方法研究 被引量：1

10

作者 姚广亮 曹洪 《广东水利水电》 2015年第11期1-5,36,共6页

地下结构在采用降水减压的方法进行抗浮时,为了便于布置抽水泵或排水设施,需要确定由于降水减压所产生的水量值,目前没有针对在有截渗墙条件下的降水抗浮抽水量计算方法的研究。该文针对常见的深厚均质土层和含强透水层的成层土两种典... 地下结构在采用降水减压的方法进行抗浮时,为了便于布置抽水泵或排水设施,需要确定由于降水减压所产生的水量值,目前没有针对在有截渗墙条件下的降水抗浮抽水量计算方法的研究。该文针对常见的深厚均质土层和含强透水层的成层土两种典型土层,利用改进阻力系数法的基本原理,在考虑截渗墙透水及不透水两种情况下,推导地下结构降水减压抗浮所产生的抽水量简化计算公式。所推导的简化公式计算结果与有限元计算结果接近,为工程实际应用提供了技术手段。 展开更多

关键词 地下结构 减压 抗浮 抽水量

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超深大直径工作井内衬结构受力分析 被引量：3

11

作者 姚广亮 陈小云 +1 位作者 李支令 廖丹 《广东水利水电》 2022年第5期1-6,12,共7页

为准确计算超深大直径盾构工作井内衬的受力情况,采用理论计算和有限元的方法,全面分析了底板完建和运行等不同工况下底板和侧壁的受力情况,明确了内衬内力分布形态。计算结果表明:对于超深大直径盾构工作井内衬,采用实体有限元模型能... 为准确计算超深大直径盾构工作井内衬的受力情况,采用理论计算和有限元的方法,全面分析了底板完建和运行等不同工况下底板和侧壁的受力情况,明确了内衬内力分布形态。计算结果表明:对于超深大直径盾构工作井内衬,采用实体有限元模型能更好模拟工作井受力变形情况,可为同类工程提供借鉴。 展开更多

关键词 超深井 大直径 有限元分析 内力分布

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复合衬砌结构的预应力混凝土配比试验研究 被引量：6

12

作者 陆岸典 唐欣薇 +2 位作者 严振瑞 麦胜文 姚广亮 《水力发电学报》 CSCD 北大核心 2022年第11期149-158,共10页

为了解决高内压复合衬砌内衬混凝土浇筑易出现顶拱脱空、密集区浇筑不密实等施工难点,本文针对三种不同配合比预应力混凝土在双层钢绞线衬砌结构中的应用,开展洞外地面足尺模型试验研究。采用一种适用于监测顶拱脱空的装置以控制混凝土... 为了解决高内压复合衬砌内衬混凝土浇筑易出现顶拱脱空、密集区浇筑不密实等施工难点,本文针对三种不同配合比预应力混凝土在双层钢绞线衬砌结构中的应用,开展洞外地面足尺模型试验研究。采用一种适用于监测顶拱脱空的装置以控制混凝土浇筑质量,对不同配合比的混凝土在双层预应力筋束衬砌结构中的浇筑效果进行对比分析。研究表明:将普通混凝土的骨料从二级配改为一级配,并采用合理的振捣工艺,可取得较好的浇筑效果;自密实混凝土可改善顶拱脱空和提高浇筑质量,但需控制材料收缩和徐变变形,并做好温控措施;混凝土在8~10天后温度趋于平缓,建议钢绞线张拉时混凝土养护时间不宜少于14天。 展开更多

关键词 盾构隧洞 双层钢绞线 足尺模型试验 预应力混凝土 脱空监测

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输水隧洞衬砌试验用高内水压加载装置研发与承载分析 被引量：2

13

作者 严振瑞 刘通胜 +3 位作者 陈震 姚广亮 李长永 赵顺波 《华北水利水电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2022年第5期1-5,共5页

高内水压加载装置是输水隧洞衬砌现场1∶1模型受力性能试验研究的关键技术装备。依据厚壁圆筒理论,结合工程试验需施加1.30 MPa内水压力的要求,研发了一种高内水压加载装置。该装置由钢梁和钢框支承双层钢筒,并在钢筒内灌注混凝土形成... 高内水压加载装置是输水隧洞衬砌现场1∶1模型受力性能试验研究的关键技术装备。依据厚壁圆筒理论,结合工程试验需施加1.30 MPa内水压力的要求,研发了一种高内水压加载装置。该装置由钢梁和钢框支承双层钢筒,并在钢筒内灌注混凝土形成钢筒混凝土承压筒。承压筒与隧洞衬砌内表面预留100 mm间隙,衬砌两端部内表面预埋外伸钢板,并与钢筒端部环板焊接形成密闭空腔,通过向空腔内注水加压实现对衬砌内表面的水压加载。在确定加载装置各组成部件尺寸的基础上,建立了加载装置与衬砌共同承受空腔内水压力的三维有限元分析模型,分析了加载装置的应力和变形及其加载安全性。结果表明:研发的内水压加载装置结构形式简单、施工便捷,能够提供均匀的梯度水压,解决了输水隧洞衬砌的高内水压试验加载难题。 展开更多

关键词 输水隧洞 高内水压 加载装置 有限元分析

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输水隧洞衬砌预应力钢绞线布设、找形和定位技术研究 被引量：1

14

作者 陈震 陈宇光 +3 位作者 薛广文 姚广亮 张愚卿 赵顺波 《华北水利水电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2022年第5期6-12,共7页

压力输水隧洞预应力混凝土衬砌双层双圈钢绞线在自重作用下的找形与定位技术,是保证工程设计目标切实达成和确保隧洞衬砌安全运行的关键技术之一。采用有限元方法建立双层双圈钢绞线数值计算模型,开发了与有限元软件ANSYS连接的APDL自... 压力输水隧洞预应力混凝土衬砌双层双圈钢绞线在自重作用下的找形与定位技术,是保证工程设计目标切实达成和确保隧洞衬砌安全运行的关键技术之一。采用有限元方法建立双层双圈钢绞线数值计算模型,开发了与有限元软件ANSYS连接的APDL自动找形求解命令流,分析了钢绞线线形与控制精度的关系及钢绞线施工线形的精度控制要求,提出了双层双圈钢绞线线形控制定位优化布设方案和线形控制定位方法,研发了新型钢绞线定位支架及其安装定位技术。研究成果应用于珠江三角洲水资源配置工程的输水隧洞衬砌施工中,实现了钢绞线找形后的线形精准定位,表明该技术在预应力钢绞线的工程实践中具有重要的推广应用价值。 展开更多

关键词 输水隧洞 预应力 混凝土衬砌 钢绞线 找形 定位

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截渗墙缝隙自愈过程试验研究 被引量：2

15

作者 杨云 姚广亮 《水利规划与设计》 2019年第12期116-123,共8页

文章通过模型试验,研究存有缝隙的截渗墙渗透能力变化与过程,探讨截渗墙缝隙是否存在自愈现象,初步分析自愈现象的发展机理及必要条件,对地下结构采用截排减压抗浮措施时截渗墙截渗效果的永久性提供依据。

关键词 缝隙 截渗墙 自愈

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格栅连续墙中隔墙深度影响的数值模拟分析

16

作者 姚广亮 李支令 《广东水利水电》 2022年第10期58-62,共5页

对中隔墙较优的设计深度进行了研究,利用有限元数值模拟的方法,分析中隔墙位于基坑底不同深度位置时,格栅式地连墙位移及内力变化情况。研究表明:①随着中隔墙的深度不断增加,地连墙整体变形在不断减少;②当中隔墙进入岩层1~3 m时,地连... 对中隔墙较优的设计深度进行了研究,利用有限元数值模拟的方法,分析中隔墙位于基坑底不同深度位置时,格栅式地连墙位移及内力变化情况。研究表明:①随着中隔墙的深度不断增加,地连墙整体变形在不断减少;②当中隔墙进入岩层1~3 m时,地连墙的整体变形趋于稳定,而内力值也基本稳定,且不同的入岩厚度,其变形与内力的区别较小。 展开更多

关键词 格栅连续墙 隔墙 基坑支护 三维有限元法

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基于有限元法的施工便桥对既有供水管影响分析

17

作者 陈小云 姚广亮 《广西水利水电》 2021年第4期64-67,共4页

利用Midas GTS三维有限元分析软件,对在车辆荷载作用下的施工便桥地基和供水管进行受力变形分析。结果表明:施工临时道路可采用两端以条形基础为支撑的桥跨方式跨越既有供水管。可为采用条形基础作支撑的桥跨管道工程提供借鉴。

关键词 施工便桥 供水管 有限元分析

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新建厂房对东深供水工程地下管道结构影响分析

18

作者 闫军南 姚广亮 《四川水泥》 2020年第1期135-136,154,共3页

已运行的供水工程多穿越经济发达地区,随着社会经济的发展,供水工程地下管线两侧保护区范围内的土地逐步列入地方经济发展规划内。地面建筑物对地下供水管线的安全影响不确定因素非常多,通过对地面新建桩基厂房和回填土等对地下供水管... 已运行的供水工程多穿越经济发达地区,随着社会经济的发展,供水工程地下管线两侧保护区范围内的土地逐步列入地方经济发展规划内。地面建筑物对地下供水管线的安全影响不确定因素非常多,通过对地面新建桩基厂房和回填土等对地下供水管线结构影响较大的因素进行数值计算和分析,提出厂房最小控制间距、施工要求及安全监测预警值。 展开更多

关键词 工业厂房 供水工程 安全分析

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