2014年知识更新第一次作业

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1、2014年知识更新第一次作业3、规范和手册中坝内埋管设计方法的要点如下：第一，按钢管单独承受全部设计内水压力作为校核条件，据此确定管壁厚度，钢管的允许应力取为(0.9~1.0)σs。第二，假定配筋方案，将钢管与坝体混凝土简化为轴对称多层圆环，按钢管与坝体混凝土联合承载的原理，分析在内水压力作用下，坝体混凝土的应力状态，判断坝体混凝土是否开裂、裂多深、是否裂穿等，从而确定钢管传至坝体混凝土的内水压力，并计算钢管和钢筋的环向拉应力，这些拉应力值应小于材料各自的允许值。第三，按线弹性假定，将钢管周围坝

2、体混凝土作为平面应变问题，计算在内水压力(取上述第二步计算得到的钢管传至混凝土的内水压力)和坝体荷载作用下孔口附近的应力分布，按SDJ20一78《水工钢筋混凝土结构设计规范》(试行)的规定，按拉应力图形计算钢筋用量。如果此钢筋用量不超过并接近第二步中假定的钢筋量，则认为满足要求，否则重新计算至符合要求为止。第四，温度应力一般不作计算，而只是对混凝土允许拉应力取较大的安全系数，或在配筋计算中将钢筋设计强度降低20一40MPa，也有的是增加一定的钢筋用量，以作为抵抗温度应力的配筋。同时要求在钢管周围

3、混凝土浇筑时采取严格的温控措施，以降低温度应力。4.简述钢衬钢筋混凝土岔管构造对于不同结构形式的钢岔管，国内许多学者做了大量的研究工作。研究结果表明，当岔管HD值很大时，如果仍然采用明钢岔管结构，将需要尺寸很大的加强梁，而且管壁厚度很大，或需要采用高强度钢材，这将给选材及制造安装工艺带来很大困难，同时还要增加投资。为此，可以参照钢衬钢筋混凝土管道的工作原理，在钢岔管外围布置钢筋混凝土，与钢岔管共向承载，这种岔管形式我们称之为钢衬钢筋混凝土岔管。前苏联已成功地将这种钢衬钢筋混凝土岔管应用于努列克等

4、水电站中。国内也已经在贵州大七孔水电站和云南柴石滩水电站采用这种岔管结构，取得了一定的经验。为了使钢衬和外围钢筋混凝土更好地联合工作，钢衬的外周要尽量平滑，即尽可能采用贴边岔管、内加强月牙肋岔管或无梁岔管，而不应采用局部刚度很大的三梁岔管或球形岔管。对于贴边岔管，为了减少材料用量，可以做成2或3个阶梯。5、简述暗渠（管）防渗材料及特点暗渠（管）得防渗材料主要为砌石、石棉水泥、混凝土、钢筋混凝土、塑料等材料。1、砌石暗渠砌石暗渠的主要特点是能够就地取材，成本较低，施工简单。其缺点为抗拉、抗渗性能差

5、，阻力大。一般适用于自流无压输水暗渠。2、石棉水泥管石棉水泥管具有重量轻、耐腐蚀、使用年限长、承压能力高、便于搬运和铺设、内外壁光滑、切削和钻孔加工容易及施工简单等优点。但质脆，抗冲击与动荷载的性能差。3、素混凝土暗渠（管）素混凝土暗渠（管）具有较好的水力性能，水流条件好，可在工厂内预制，施工方便，成本较低。但存在抗拉应力性能差，承受压力水头低。4、钢筋混凝土管钢筋混凝土管可分为预应力混凝土管和自应力钢筋混凝土管。预应力、自应力钢筋混凝土管均具有良好的抗渗性和耐久性，连接形式采用橡胶圈密封的承插

6、子母口，施工安装比较简单，因受其材料力学性能和制造工艺的限制，自应力钢筋混凝土适用于较小的管径，预应力钢筋混凝土管适用于较大的管径。5、塑料管塑料管塑料管具有重量轻、管壁光滑、水头损失小、有一定的强度、耐腐蚀性好、挠性好、连接敷设容易等优点。去电视外露容易老化，具有敏感的热膨胀性能，成本较高，因此，一般用于较小管径。6、渠道防渗抗冻新材料及其特点1、土工合成材料黏土垫（GCL）与土工膜同属土工合成材料，在渠道防渗应用中除具有土工膜的所有优点外，还具有以下优点：a柔性极好，抗张应力的能力强，在张应

7、力变达20%情况下，其渗透率不增大；b具有极强的自愈合功能。由于膨润土具有遇水膨胀性，它会在土工织物刺破处自我愈合。同时上下层土工织物在针刺或缝合纤维的作用下也约束了膨润土的歉意，进一步提高了自愈和能力。c抗干湿循环和抗冻融循环的能力强。GCL受热后会出现干缩现象，但复水后出现程度裂缝会自动闭合，且渗透系数不变。经冻融试验，其抗冻能力较强。d比土工膜搭接方便，安装简单，施工速度快。土壤固化剂特点：将其加入土壤中，可增强土体憎水性或降低土体水的冰点，阻止或减弱土体冻结时的水分迁移，从而减轻或消除冻

8、胀，提高了土体的抗渗、抗冻性能。土壤固化剂应用于渠道防渗工程上，具有可就地取材、工程造价低、施工简单方便、防渗抗冻效果较好等优点。聚氨基甲酸酯/土工织物复合材料特点：除具有柔性好、防渗效果强等优点外，还具有较强的抗刺穿能力；能与下部接触面粘附成一个整体，抗冲刷能力强；能根据渠道断面自动调节自己的形状；施工方便。