本文選題：聯(lián)鎖混凝土塊　切入點(diǎn)：護(hù)岸設(shè)計(jì)　出處：《山東大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：我國(guó)江河縱橫、湖泊星羅棋布,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和生態(tài)環(huán)保理念的不斷加強(qiáng),水域治理的水平和要求也大幅提高。護(hù)岸結(jié)構(gòu)作為治理的重點(diǎn)工程,應(yīng)既能保證坡岸的穩(wěn)定,避免水土流失,又充分考慮生態(tài)環(huán)保的功能,近年來,一種很好滿足上述功能的護(hù)岸結(jié)構(gòu)——聯(lián)鎖混凝土塊護(hù)岸正在被廣泛應(yīng)用。本文總結(jié)了現(xiàn)有的聯(lián)鎖混凝土塊護(hù)岸的設(shè)計(jì)方法,分析了風(fēng)浪、船行波等因素對(duì)護(hù)岸的影響及破壞機(jī)理并列舉了相關(guān)計(jì)算公式。依托兩處典型的聯(lián)鎖混凝土塊護(hù)岸工程:京杭大運(yùn)河濟(jì)寧段和南水北調(diào)大屯水庫(kù)工程,利用理論分析、室內(nèi)試驗(yàn)和數(shù)值模擬等綜合研究手段開展了聯(lián)鎖混凝土護(hù)岸系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)計(jì)方法、穩(wěn)定性和耐久性等方面的研究,主要結(jié)論包括:(1)通過試驗(yàn)和數(shù)值模擬的方式對(duì)目前常用的的聯(lián)鎖混凝土塊按照不同設(shè)計(jì)形式對(duì)穩(wěn)定性的影響作了分類,給出了不同設(shè)計(jì)形式的應(yīng)用建議。(2)設(shè)計(jì)了能夠適應(yīng)多種聯(lián)鎖混凝土塊型式的壓力加載試驗(yàn)裝置,有利于快速測(cè)試聯(lián)鎖塊的嵌鎖強(qiáng)度和破壞模式,為聯(lián)鎖塊的設(shè)計(jì)改進(jìn)提供了輔助工具。(3)通過ADINA和ABAQUS兩種有限元軟件的聯(lián)合建模,完善了船形波在數(shù)值模擬中的加載方法,對(duì)船行波作用下的聯(lián)鎖混凝土塊護(hù)岸進(jìn)行了多種工況的模擬研究,得出了不同聯(lián)鎖塊表面尺寸、厚度、開孔率和不同波峰線與岸邊水線夾角等工況下聯(lián)鎖混凝土護(hù)岸的變形特征及破壞模式,明確了厚度是影響其穩(wěn)定性的首要因素,波峰線與岸邊水線夾角應(yīng)作為重要參數(shù)對(duì)船行波壓力進(jìn)行折減的相關(guān)結(jié)論。(4)為解決北方冬季容易出現(xiàn)的護(hù)岸凍融破壞問題,開展了混凝土凍融損傷室內(nèi)試驗(yàn),研究了不同水膠比、粉煤灰和外加劑摻量對(duì)混凝土抗凍性能、表面損傷、質(zhì)量損失、相對(duì)動(dòng)彈性模量、抗壓強(qiáng)度等方面的影響,為聯(lián)鎖混凝土塊配合比設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。
[Abstract]:With the continuous development of social economy and the continuous strengthening of the concept of ecological environmental protection, the level and requirements of water area management have also been greatly improved. The revetment structure is regarded as the key project of governance. It should not only guarantee the stability of slope bank, avoid soil erosion, but also fully consider the function of ecological and environmental protection. The interlocking concrete block revetment, a kind of revetment structure which can well satisfy the above function, is widely used. This paper summarizes the design methods of interlocking concrete block revetment, and analyzes the wind and waves. Based on two typical interlocking concrete block revetment projects: Jining section of Beijing-Hangzhou Canal and Datun Reservoir of South-to-North Water diversion Project, theoretical analysis is used. Laboratory tests and numerical simulations have been conducted to study the design methods, stability and durability of interlocking concrete revetment systems. The main conclusions include: (1) the effects of different design forms on the stability of interlocking concrete blocks are classified by means of experiments and numerical simulation. The application suggestion of different design forms is given. (2) A pressure loading test device which can adapt to various interlocking concrete blocks is designed, which is helpful for fast testing the interlocking strength and failure mode of interlocking blocks. This paper provides an assistant tool for the improvement of interlocking block design. Through the combined modeling of ADINA and ABAQUS, the loading method of ship wave in numerical simulation is improved. The simulation of interlocking concrete block revetment under the action of ship traveling wave is carried out under various working conditions, and the surface size and thickness of different interlocking blocks are obtained. The deformation characteristics and failure mode of interlocking concrete revetment under different conditions, such as opening rate and angle between wave peak line and shore waterline, are determined. It is clear that thickness is the most important factor affecting the stability of interlocking concrete bank. Conclusion that the angle between peak line and shore waterline should be used as an important parameter to reduce ship traveling wave pressure. In order to solve the problem of freeze-thaw damage of bank protection in northern winter, laboratory tests of concrete freeze-thaw damage have been carried out. The effects of different water / binder ratio, fly ash and admixture on the frost resistance, surface damage, mass loss, relative dynamic elastic modulus and compressive strength of concrete are studied.
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TV861

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本文編號(hào)：1691276