軟土地層中鋼筋混凝土排水管道結構的縱向變形及其耐久性研究.pdf

1、排水管道是重要的城市生命線工程,其變形破壞問題不僅造成管道的排水受阻,而且嚴重影響地面交通、周圍房屋建筑與其它地下管線,給人民生活帶來極大的不便.該文著重對預制裝配式鋼筋混凝土排水管道的縱向變形與耐久性問題進行了研究.首先,對上海市市區(qū)排水管道的損壞狀況進行了大量的調查與實測,分析歸納了損壞的類型與原因;研究了不同地質條件、管徑、埋深、管段損壞規(guī)律,對上海市目前的管道施工與設計技術進行了評價;指出了排水管道結構的薄弱環(huán)節(jié),為設計與施工技

2、術的提高提供依據.研究了排水管道管材與接口對地層運動的反應,提出了排水管線受鄰近工程施工影響的保護范圍.以實測結果為依據,建立了管道縱向不均勻沉降的變形模式.根據沉降模型,以彈性地基梁為理論,分析了管道在不均勻沉降作用下的結構力學反應,提出了計算受到沉降影響的管道應力、接頭變形的公式.通過計算分析了沉降深度、沉降范圍、管道埋深、管道直徑等因素對管道縱向結構性能的影響.根據混凝土碳化引起的鋼筋銹蝕機理,從分析鋼筋表面PH值對鈍化膜穩(wěn)定性的

3、影響作為切入點,考慮部分碳化區(qū)的存在,建立了大氣環(huán)境下混凝土中鋼筋開始脫鈍銹蝕時間的預測模型,對"完全碳化的深度未達到鋼筋表面,鋼筋就開始銹蝕"的工程實際情況作出了合理的解釋,從而為準確預測混凝土脹裂的時間奠定了基礎.提出了有表面覆蓋層時混凝土碳化深度的計算方法,避免了經驗系數法混淆各影響因素的缺點,同時考慮了表面覆蓋層對混凝土碳化深度影響隨時間的變化.建立了脹裂前鋼筋銹蝕量和鋼筋截面損失率的預測模型,主要是考慮碳化后混凝土空隙結構變化