穿河暗涵工程长期安全性及损伤模式研究

作者：关炜; 李楠楠; 孟路遥

来源：人民黄河, 2021, 43(12): 123-127.

• 暗涵
• 长期安全性
• 混凝土
• 材料劣化
• 裂缝

工程运行期的材料劣化对输水暗涵的长期安全性及损伤模式具有重要影响。为了给暗涵工程的建设和运行管理提供参考,以南水北调某穿河倒虹吸三孔一联暗涵工程为研究对象,基于裂缝带理论和微平面本构模型,采用数值模拟方法对其建模,分析了正常运行工况和极端荷载条件下暗涵混凝土结构长期运行安全性、损伤模式及缺陷(裂缝)随材料长期劣化的发展情况。结果表明:在内水压力和不均匀沉降的持续作用下,随着材料性能长期劣化,暗涵不同部位相继出现局部裂缝,裂缝总体上深度较大但宽度较小,长期运行中材料性能劣化不会影响工程的安全运行;当枯水期超负荷运行和检修期河道出现超大洪水时,暗涵侧墙外侧裂缝的总宽度和最大宽度均显著增大;初始缺陷(裂缝)的存在对暗涵的最终损坏形式没有显著影响,但对局部裂缝扩展有明显的促进作用,因此及时处理初始缺陷、定期对暗涵进行检修非常重要。

• 单位
  水利部南水北调规划设计管理局