埋入式水泥管的实测承载力
发布时间：2020-05-30
水泥管广泛用于雨水和污水处理应用中。这些管道通常使用“间接设计方法”进行设计，该方法将在地面上测试的管道的强度与埋在地下的一根管道联系起来。与未经土壤支撑的相同管道相比，埋在地下的管道周围的土壤增加了承载能力。
水泥管通常使用三边缘轴承测试进行测试，设计的关键载荷是在管中产生0.254毫米（0.01英寸）裂纹所需的施加载荷，因为人们认为，较大的裂纹会导致过早劣化因为允许水进入增强材料并引起腐蚀。间接设计方法通过层理因子将三边缘轴承测试载荷与埋管性能联系起来，
通过将三个边缘轴承测试的结果与使用数值模拟确定的地下管道的容量进行比较，可以确定层理因子。几乎没有工作来研究地层因素是否能够准确估计在埋入式水泥管道中产生裂缝所需的载荷。
在某大学的埋藏基础设施实验室中进行了一系列测试，使用了7.6m（25ft）x7.6m（25ft）x3m（9.8ft）的深测试坑，以及用于深埋模拟的双轴单元。为了研究浅埋管的性能，在三种不同的埋深下，在表面载荷下测试了使用两种
不同数量的钢筋的两个直径为0.6m（24英寸）的管道和两个壁厚的两个直径为1.2m（48英寸）的管道。此外，在模拟的深埋下测试了0.6m（24英寸）的管道。
在浅埋葬和服务活荷载下，在四个标本中的任何位置都没有出现可见的裂纹。在0.3m（1ft）的覆盖层和单轮垫载荷下，0.6m（24in。）的管道在设计服务载荷的3至4倍时产生的服务极限裂缝宽度为0.25mm（0.01in。），并且1.2m（48英寸）的管道在2.5到3.0倍设计服务负荷的范围内产生了临界裂纹。发现0.6m（24in。）的管道的层理系数是AASHTO指定的设计层理系数的1.17和1.68倍，而1.2m（48英寸）的层理系数是设计活荷载的1.17和1.75倍。
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