寒旱區(qū)渡槽排架的侵蝕破壞機(jī)理及結(jié)構(gòu)性態(tài)分析.pdf

1、渡槽是寒旱區(qū)重要的輸水建筑物,是灌區(qū)提水輸水的連接紐帶,在大中型灌區(qū)的生產(chǎn)運(yùn)行中一直發(fā)揮著重要的作用。但同時,由于寒旱區(qū)獨(dú)特的地理特點(diǎn)和氣候特點(diǎn),地面灌溉也造成了土地大量鹽份滯留和堆聚,致使建筑物結(jié)構(gòu)受到侵蝕而破壞,加之凍融交替等環(huán)境因素的影響,導(dǎo)致了寒旱地區(qū)諸如渡槽之類的建筑物結(jié)構(gòu)及其基礎(chǔ)部位受到嚴(yán)重破壞,嚴(yán)重的影響了灌區(qū)的安全運(yùn)行。因此,對寒旱區(qū)建筑物結(jié)構(gòu)侵蝕破壞機(jī)理的研究和侵蝕結(jié)構(gòu)的受力分析就很有必要。
　　本文以位于寒旱區(qū)

2、的景泰川電力提灌工程的二期工程的渡槽為研究對象,采用現(xiàn)場調(diào)查與試驗(yàn)、理論分析與數(shù)值模擬等相結(jié)合的綜合分析方法,探尋了渡槽排架破壞的主要因素以及破壞機(jī)理并對破壞前后結(jié)構(gòu)的靜力特性進(jìn)行了分析,主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)通過對景電灌區(qū)渡槽所處水鹽環(huán)境、渡槽破壞狀況的調(diào)查,確定了碳化、鋼筋銹蝕、硫酸根和氯離子侵蝕、凍融是導(dǎo)致渡槽排架破壞的主要原因。并深入分析了碳化、硫酸根和氯離子侵蝕、鋼筋銹蝕、凍融所導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)破壞的機(jī)理及其影響因

3、素。
　　(2)通過采用沖擊回波法對侵蝕后的渡槽排架的彈性模量進(jìn)行了現(xiàn)場試驗(yàn),對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過多年的運(yùn)行以及及凍融破壞、氯離子硫酸鹽侵蝕等對渡槽排架的侵蝕,使得渡部的混凝土的靜彈性模量的大大降低。
　　(3)利用大型的數(shù)值分析軟件ANSYS對侵蝕前后渡槽排架的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了計算和分析,探索渡槽在各種不同工況下的應(yīng)力和變形的規(guī)律。
　　本文的創(chuàng)新之處在于建立了寒旱區(qū)渡槽基礎(chǔ)的侵蝕破壞有限元模型,分析了排架基礎(chǔ)不