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壓力管道元件以及特種設(shè)備ts認(rèn)證

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 　　如圖9－34，內(nèi)加強(qiáng)月牙肋岔管是國內(nèi)外這些年在三梁岔管的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新式岔管，當(dāng)前在中國已根柢代替了三梁岔管。

　　但是工程方案中很難準(zhǔn)確地選擇k0值。由于巖體中常存在對(duì)比脆弱的節(jié)理和裂隙，所以巖體本身并不是線彈性各向同性體，在試驗(yàn)室中也無法準(zhǔn)確地?cái)喽◣r體的參數(shù)，所以巖體的參數(shù)只要靠大方案現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)或工程履歷斷定。但一方面現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)本錢高，別的隧洞線路較長，各有些的參數(shù)不盡相同，且試驗(yàn)探洞的部位以及荷載巨細(xì)等都對(duì)效果有影響，所以選用計(jì)算參數(shù)時(shí)要十分穩(wěn)重。

　　在斷定了巖體的彈性模量er和泊松比μr后，能夠由下式計(jì)算單位抗力系數(shù)k0

　　(8-50)

　　2．初始縫隙值δ對(duì)鋼襯應(yīng)力的影響

　　初始縫隙值δ對(duì)鋼襯應(yīng)力的影響也可由下面的算例看出，設(shè)r1=200cm，δ＝1.2cm、p＝2mpa，k0＝40mpa/cm，則δ由0變?yōu)?mm時(shí)，鋼襯應(yīng)力由85.5mpa添加到171mpa。

　　初始縫隙值δ的改動(dòng)很大，影響其巨細(xì)的要素  很多，也恰當(dāng)雜亂，不易準(zhǔn)確斷定。初始縫隙首要由以下幾種縫隙構(gòu)成：

　　(1)施工縫隙δ0：回填的混凝土在凝集過程中開釋的水化熱使鋼襯膨脹，混凝土凝集今后溫度恢復(fù)正常，混凝土和鋼襯均發(fā)作縮短，在鋼襯和混凝土以及混凝土與巖石之間構(gòu)成縫隙。

　　施工縫隙的巨細(xì)與混凝土的縮短和施工質(zhì)量有很大聯(lián)絡(luò)，各工程和鋼管的不一樣部位也都不一樣。平洞和斜度較小的斜井在澆筑混凝土?xí)r，鋼管兩端易于平倉振搗，回填混凝土的質(zhì)量較易保證；而頂、底拱部位易于構(gòu)成較大空位，故施工縫隙沿管周的散布是不均勻的。減小施工縫隙的有用辦法是前進(jìn)混凝土墊層的澆筑質(zhì)量和進(jìn)行回填及接縫灌漿。通常狀況下，假定管外的混凝土填筑質(zhì)量極好，并進(jìn)行了仔細(xì)的接縫灌漿，則δ0可取0.2mm。

　　(2)巖石的塑性蠕變縫隙δrc。巖石不是徹底彈性體，在長期重復(fù)荷載效果下，有有些變形在卸荷后不能恢復(fù)，構(gòu)成剩余變形，且在一守時(shí)刻內(nèi)會(huì)逐步增大，其緣由是巖體的節(jié)理和裂隙在加荷后閉合而卸荷后不能徹底恢復(fù)，這種剩余變形稱為塑性蠕變縫隙。塑性蠕變縫隙的巨細(xì)與巖體的破碎程度有關(guān)。無缺巖體的剩余變形很小。例如，中國某電站埋管，圍巖較好，建成后5年以內(nèi)實(shí)測(cè)的鋼襯應(yīng)力根柢沒有改動(dòng)。關(guān)于較破碎的巖體進(jìn)行固結(jié)灌漿，封堵節(jié)理和裂隙，能有用地減小巖體的剩余變形。

　　日本東川電站的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研討標(biāo)明，巖體的剩余變形和彈性變形存在超卓的有關(guān)聯(lián)絡(luò)，剩余變形可用與彈性變形的比值βr標(biāo)明，即

　　(8-51)

　　該電站實(shí)測(cè)的βr=0.3～0.6。

　　(3)溫度縮短縫隙。鋼管通水后，因水溫較低，鋼管和圍巖冷卻縮短，與混凝土墊層間構(gòu)成縫隙。在埋管水壓試驗(yàn)的穩(wěn)壓期間，在一守時(shí)刻以內(nèi)鋼襯應(yīng)力會(huì)隨時(shí)刻逐步增大，就是由于鋼襯和圍巖因熱交換逐步冷卻的效果。鋼襯的徑向溫降縮短可用下式計(jì)算

　　式中，和分別為鋼材的線脹系數(shù)和泊松比，為鋼襯充水前后的溫差。

　　假定施工時(shí)節(jié)挑選不當(dāng)，δst能夠抵達(dá)恰當(dāng)數(shù)值。

　　圍巖破碎區(qū)和開裂的混凝土襯圈，溫降后縫隙值添加。其徑向變位為

　　式中，和分別為圍巖的線脹系數(shù)和巖壁充水前后的溫差，為圍巖破碎區(qū)影響系數(shù)，可按表8-6查取。

　　實(shí)習(xí)計(jì)算中，總縫隙值取上述三種縫隙之和：

　　δ=δ0+δst+δrc(8-52)

　　但在實(shí)習(xí)計(jì)算中，由于巖性對(duì)比雜亂，圍巖和混凝土襯圈縮短致使的縫隙值難以準(zhǔn)確斷定，且數(shù)值不大，通常能夠不計(jì)。

　　四、地下埋管的抗外壓安  穩(wěn)剖析

　　地下埋管的鋼襯也存在外壓效果下失穩(wěn)的疑問。國內(nèi)外地下埋管發(fā)作的事端中，鋼襯損壞大多是由于受外壓失穩(wěn)構(gòu)成的。這是由于地下埋管是一種薄殼構(gòu)造，接受內(nèi)壓的潛在才華恰當(dāng)高，而其抵御外壓的才華較低，但管道放空時(shí)所受外壓力的值或許遠(yuǎn)高于大氣壓力。

　　(一)鋼襯的外壓荷載

　　地下埋管鋼襯所接受的外壓力有以下幾種：

　　(1)地下水壓力。鋼襯所受地下水壓力值，可依據(jù)勘察資料選定。依據(jù)最高地下水位線來斷定外水壓力值是保險(xiǎn)的，但常會(huì)使方案值過高。一起要剖析水庫蓄水和引水體系滲漏等要素  對(duì)地下水位的影響。地下水位線通常不該跨越地上。

　　(2)鋼襯與混凝土之間接縫灌漿壓力。接縫灌漿壓力通常為0.2mpa。

　　(3)回填混凝土?xí)r流態(tài)混凝土的壓力。其值決定于混凝土一次澆筑的高度，最大或許值等于混凝土容重乘以一次澆筑高度。

　　(二)埋管鋼襯在外壓下失穩(wěn)的特征

　　鋼村接受流態(tài)混凝土壓力時(shí)，因鋼襯尚無綁縛，相似明鋼管接受外壓。鋼村在接受地下水壓力和灌漿壓力時(shí)，現(xiàn)已遭到混凝土墊層的綁縛。灌漿壓力沿管周不是均布的，地下水壓力則可認(rèn)為是均布的。

　　埋管鋼襯在周圍巖石的綁縛下接受外壓力發(fā)作變形時(shí)，與地上鋼管有很大不一樣，如圖8-40所示。假定外壓值添加到必定值時(shí)，鋼襯將發(fā)作塑性活動(dòng)而致使大變形，有些鋼襯脫離混凝土，而別的有些鋼襯則與混凝土嚴(yán)密觸摸，此刻鋼襯已丟失其使用性能，其相應(yīng)的外壓力為臨界壓力。

　　埋管鋼襯的臨界壓力與資料的屈從強(qiáng)度和初始縫隙值直接有關(guān)。這是埋管與明鋼管外壓下失穩(wěn)的首要區(qū)別。

　　(三)鋼襯臨界外壓力計(jì)算

　　1．光面鋼管

　　在均勻外水壓力效果下，光面鋼管的計(jì)算公式頗多，在中國對(duì)比常用的是阿姆斯圖茲(amstutz)公式。國內(nèi)外實(shí)習(xí)工程的地下埋管失穩(wěn)損壞和模型試驗(yàn)失穩(wěn)損壞的實(shí)例說明，其損壞形狀與阿氏公式假定的變形形狀相符，阿氏公式的計(jì)算效果對(duì)比靠近模型試驗(yàn)值。因而中國鋼管方案標(biāo)準(zhǔn)引薦阿氏公式作為首要計(jì)算公式。阿氏假定，當(dāng)外壓跨越鋼襯的臨界外壓時(shí)，一有些的鋼襯首要失穩(wěn)，牽強(qiáng)成三個(gè)半波，一個(gè)向內(nèi)，兩個(gè)向外，如圖8-40所示。在被壓屈有些，鋼襯中的最大應(yīng)力抵達(dá)了資料的屈從強(qiáng)度σs。依據(jù)以上假定，阿氏導(dǎo)出的臨界外壓力的公式為

　�、尚扪a(bǔ)方案，實(shí)習(xí)修補(bǔ)狀況記載，以及有關(guān)技能文件和資料。

　　⑹壓力容器技能改造的方案、圖樣、資料質(zhì)量證明書、施工質(zhì)量查驗(yàn)技能文件和資料。

　�、税�  全附件校驗(yàn)、修補(bǔ)和替換記載。

　　⑻有關(guān)事端的記載資料和處理陳述。

　　6．壓力容器的運(yùn)用單位，在壓力容器投入運(yùn)用前，應(yīng)按《壓力容器運(yùn)用掛號(hào)處理規(guī)則》的需求，到安  全督查組織或授權(quán)的有些逐臺(tái)處理運(yùn)用掛號(hào)手續(xù)。

　　7．壓力容器的運(yùn)用單位，應(yīng)在技能操作規(guī)程和崗位操作規(guī)程中，明確提出壓力容器安  全操作需求，其內(nèi)容最少應(yīng)包含：

　�、艍毫θ萜鞯牟僮骷寄芊结槪ê�最高作業(yè)壓力、最高或最低作業(yè)溫度）。

　�、茐毫θ萜鞯膷徫徊僮鞣ǎê�開、泊車的操作程序和注意事項(xiàng)）。

　　⑶壓力容器作業(yè)中應(yīng)要害檢查的項(xiàng)目和部位，作業(yè)中或許呈現(xiàn)的失常表象和避免方法，以及急切狀況的處置和陳述程序。

　　8．壓力容器的操作人員應(yīng)持證上崗。壓力容器運(yùn)用單位應(yīng)對(duì)壓力容器操作人員守時(shí)進(jìn)行專業(yè)操練與安  全教育，操練查核作業(yè)由地、市級(jí)安  全督查組織或授權(quán)的運(yùn)用單位擔(dān)任。

　　9．壓力容器發(fā)作下列失常表象之一時(shí)，操作人員應(yīng)立即選用急切方法，并按規(guī)則的陳述程序，及時(shí)向有關(guān)有些陳述。

　　⑴壓力容器作業(yè)壓力、介質(zhì)溫度或壁溫跨越規(guī)則值，選用方法仍不能得到有用操控。

　　⑵壓力容器的首要受壓元件發(fā)作裂縫、鼓包、變形、走漏等危及安  全的表象。

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