PCCP管道承载特性和管线设计研究.pdfVIP

理论研究 水利技术监督 2016年第2期 DOI：10．3969／j．issn．1008—1305．2016．02．020 PCCP管道承载特性及管线设计研究 周立坤 (凌源市应急供水建设管理处，辽宁 朝 阳 122500) 摘要 ：输水管线周 围的土体承载能力较低 ，孔隙较大，容易导致不均匀沉 降。以青龙河引水工程输水工程为研究 对象，首先对 PCCP管道承载特性进行研究，分析 了管道旋转角对承载特性的影响，并计算 了管道位移特性 。其 次对 PCCP管道设计进行探讨 ，研究了管道埋深和防腐 。根据现场试验 ，提 出了减小管道旋转角的方法 ，为类似 输水管线工程提供参考和借鉴。 关键词：PCCP管道；承载特性；施工技术；青龙河 中图分类号：TV672+．2 文献标识码 ：B 文章编号：1008—1305(2016)02—0045—03 软土基的塑性较强 ，其固体力学性能与普通土 道具有较强的抗变形能力 。但当旋转角度超限时， 基不同 。由于土体结构，软土基可以承受一定的 插接管出现较大应力，并使管道结构破坏。图1给 外部载荷 ，具有固体的力学性能；但当外部载荷较 出了管道旋转示意图，PCCP管道直径为 D，长度 大时，软土基发生塑性形变 ，同时由于软土具有较 为 L，管道 间 的最大缝宽为 △，最大旋转 角为 大的粘度 ，其经常导致管道事故 。PCCP管道直 00，则 ： 径较大 ，一般 由预应力混凝土制备 ，具有 良好 的伸 A 0。=2arcsin( ) (1) 缩性和耐腐蚀性，抗渗能力也优于一般管道 。基 于国内研究情况 ，对 PCCP管道工作机理进行研 如管道直径为 1．2m，则 A点处的最大缝宽为 究，分析了旋转角对运行 的影响，计算 了PCCP管 2．3em，当转角为 1．5。时，PCCP管道 问的最大缝 道的位移特性。通过现场试验 ，对 PCCP管道施工 隙为 8．7em。 工艺进行探讨 ，希望为今后输水管道结构设计提供 参考 。 f D 1 PCCP管道承载特性 l 1．1 接缝宽度与转角关系 青龙 河 水 源 段 为单 管 线 输 水 ，线 路 全 长 图 1 管遭旋转示葸 图 58．11km，其中管道长56．11km，隧洞长 2km。PC— CP管道直径为 1200mm，其 中过河和管道压力大于 1．2 弯 曲管段受力分析 1．0MPa的为 钢 管 ，其 他 为 PCCP管。钢 管 长 PCCP管道通过旋转可以抵抗 刚性约束 ，但如 34．90km，PCCP管长为 20．6km。PCCP管有 内衬 果旋转角度超限，管道则会 出现弯 曲，假设此时的 式 (PCCP—L型)和埋置式 (PCCP-E型)两种型式 ， 选择角度为 0(00)。转角位移计算式为 ： 本工程管径为 1200mm，采用埋置式即 PCCP—L结 A M『A=4i0A+2i0B一6i手 构。PCCP管道接 口技术有单胶圈和双胶圈两种 ， J (2) 双胶圈接 口技术安