軟土地層中鋼筋混凝土排水管道結(jié)構(gòu)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(yù)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(diào)查與實測,分析歸納了損壞的類型與原因;研究了不同地質(zhì)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(shè)計技術(shù)進行了評價;指出了排水管道結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié),為設(shè)計與施工技

2、術(shù)的提高提供依據(jù).研究了排水管道管材與接口對地層運動的反應(yīng),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(jié)果為依據(jù),建立了管道縱向不均勻沉降的變形模式.根據(jù)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(jié)構(gòu)力學(xué)反應(yīng),提出了計算受到沉降影響的管道應(yīng)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(jié)構(gòu)性能的影響.根據(jù)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(yù)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(yù)測混凝土脹裂的時間奠定了基礎(chǔ).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(jīng)驗系數(shù)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(yù)測模型,主要是考慮碳化后混凝土空隙結(jié)構(gòu)變化