软土地基上影响预应力钢筒混凝土管相对转角关键因素研究

预应力钢筒混凝土输水管线(PCCP)已广泛应用于地下输水工程,特别是南水北调工程。管道接口属于半刚性结构,相邻管道可产生一定的自由转角,在自由转角范围内两管之间不会产生内力。当相对转角大于自由转角时,两管会产生相互作用力,作用力过大会导致PCCP管的破坏,如何有效地控制不均匀软土地基上相邻管道转角成为研究管道安全的关键问题之一。首先分析了导致PCCP管线产生相对转角的机制,结合现场试验和数值分析对控制PCCP管线相对转角的关键因素进行研究。研究表明,相对转角的敏感因素为管道底部碎石垫层厚度、腰部以下砂垫层（砂包角）厚度和压实度,随着碎石垫层厚度增大、砂垫层（砂包角）厚度和压实度增加,管线相对转角降低,通过控制这3个因素可有效控制PCCP管的相对转角。研究成果可为软土地基上PCCP输水工程设计提供依据和指导。     

南水北调工程北京段PCCP管道施工沿线的地质灾害与防治

重大城市线性工程施工可能会诱发或面临一系列的地质灾害,对其灾害特征、危害及防治方法进行研究具有重要意义.以南水北调工程北京段PCCP管道施工为例,在分析其地质环境背景、地质灾害类型、基本特征、危害性及影响范围的基础上.归纳总结了针对不同类型地质灾害所采用的施工防治措施和方法.重点对施工沿线主要地质灾害如边坡崩塌、特殊地基处理和地面沉降做了深入的探讨.研究成果对PCCP管道后续工程建设和工程运营维护具有一定的现实意义.是对线性工程地质灾害防治进行的有益的探索.     

南水北调工程北京段PCCP管道施工沿线的地质灾害与防治

重大城市线性工程施工可能会诱发或面临一系列的地质灾害,对其灾害特征、危害及防治方法进行研究具有重要意义。以南水北调工程北京段PCCP管道施工为例,在分析其地质环境背景、地质灾害类型、基本特征、危害性及影响范围的基础上,归纳总结了针对不同类型地质灾害所采用的施工防治措施和方法。重点对施工沿线主要地质灾害如边坡崩塌、特殊地基处理和地面沉降做了深入的探讨。研究成果对PCCP管道后续工程建设和工程运营维护具有一定的现实意义,是对线性工程地质灾害防治进行的有益的探索。     

地震荷载下考虑管内有压流体的PCCP耦合动力分析

PCCP（预应力钢筒混凝土管）因其优良性能被广泛应用于我国水利水电及市政给排水等生命线工程的建设中。现有研究多为静力分析,少有学者对PCCP管内流体的动力相互作用开展研究。本文利用ABAQUS对PCCP结构及其管内流体在地震荷载下的双向流固耦合作用进行分析,开展了考虑流固耦合与未耦合条件下管道各个结构层的动力响应。进一步计算了考虑内水压力、地震荷载大小和管内水流速度等条件变化对管道受力变形特性的影响。结果表明:流固耦合模型能更加真实地还原和模拟在役PCCP的工作状态;内水压力显著影响管道的受力状态,PCCP结构随着输水压力的增大逐步由受压状态向受拉过渡,且受拉区域和拉应力峰值逐渐增大;管内水流速对应力场影响很微弱。