设置在镇墩混凝土内的高压钢岔管结构研究

摘要

本文针对某引水式水电站设置在镇墩混凝土内的高压岔管,建立三维数值模型,采用有限单元法分析研究钢岔管外初始缝隙、镇墩混凝土开裂状态、以及基础围岩地质参数对岔管结构应力和变形的影响。计算结果表明:对于设置在镇墩混凝土内的钢岔管,按明管设计可使结构更加安全,但镇墩混凝土内应布置足够的钢筋,以保证镇墩混凝土的完整性;初始缝隙、镇墩混凝土开裂状态以及基础围岩变形模量对钢岔管应力状态具有显著的影响。建议考虑镇墩混凝土与钢岔管联合承载,按钢衬钢筋混凝土管道的设计方法进行设计,以达到减小钢岔管管壁厚度、简化施工工艺和节约工程投资的目的。