本书是“南水北调中线一期工程技术丛书”之一。本书主要围绕南水北调中线超大型输水渡槽设计与施工，系统总结工程建设实践成果。全书共分6章，内容涵盖超大型输水渡槽关键技术研究、典型渡槽设计、超大型输水渡槽施工与运行等，重点介绍南水北调中线超大型输水渡槽设计关键技术
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获国家科技进步二等奖5项，曾获全国工程设计大师、FIDIC百年优秀咨询工程师、全国杰出专业技术人才、湖北省科学技术突出贡献奖、首届全国创新争先奖状等荣誉。
目录
序
前言
南水北调中线一期工程简介
第1章 中线一期工程超大型输水渡槽设计概况 1
1.1 中线一期工程输水渡槽概况 1
1.2 跨河输水渡槽线路选择 3
1.2.1 槽下净空要求 3
1.2.2 跨越河段河势 4
1.2.3 河床断面 4
1.2.4 河床地质条件 5
1.2.5 线路与总干渠协调 5
1.3 输水渡槽几何尺寸 5
1.3.1 渡槽上游河道壅水高度 5
1.3.2 行洪口门宽度 6
1.3.3 跨河渡槽长度 7
1.4 超大型跨河渡槽选型 7
1.4.1 各种槽式的适用性分析 7
1.4.2 输水渡槽槽式选择 9
1.4.3 简支箱体结构中承式渡槽断面与槽跨 10
1.5 渡槽槽体设计 11
1.5.1 渡槽输水断面 11
1.5.2 渡槽结构断面 13
1.5.3 渡槽输水通道数与跨度 14
1.6 渡槽水流控制与建筑物设计 15
1.6.1 河滩明渠 15
1.6.2 进出口渐变段 16
1.6.3 进出口闸 17
1.6.4 渡槽连接段 18
1.6.5 下部结构 19
1.6.6 导流防冲裹头 20
1.7 超大型输水渡槽施工方案 20
1.7.1 造槽机施工 20
1.7.2 架槽机施工 21
1.7.3 满堂支架施工 21
1.7.4 土牛法施工 21
第2章 超大型输水渡槽关键技术 23
2.1 梁式渡槽经济跨度研究 23
2.1.1 梁板一体梁式渡槽特点 23
2.1.2 河道行洪要求 23
2.1.3 渡槽主体工程费用及其与跨度的关系 24
2.1.4 渡槽施工方法与跨度的关系 27
2.1.5 渡槽跨度选择与设计 27
2.2 单参数预应力损失计算理论及参数测试方法 29
2.2.1 单参数预应力损失计算理论 29
2.2.2 单参数（综合摩阻系数）测试方法 30
2.2.3 试验验证 31
2.3 分区折线形温度荷载分布模型 32
2.3.1 气温与水温及槽体温度的关系 32
2.3.2 运行工况温度梯度分布规律 34
2.3.3 空槽检修工况温度梯度分布规律 38
2.3.4 夏季与冬季温度梯度对比分析 40
2.3.5 温度荷载 43
2.4 U形渡槽设计验证试验 50
2.4.1 试验任务与目的 50
2.4.2 模型设计 51
2.4.3 主要试验成果 52
2.5 青兰高速跨越方式研究 53
2.5.1 工程概况 53
2.5.2 处置方案研究 54
2.5.3 分体式扶壁梯形渡槽结构特点 71
2.5.4 分体式扶壁梯形渡槽的运行监测 72
2.5.5 分体式扶壁梯形渡槽的先进性 74
2.6 超大型输水渡槽配套装备 74
2.6.1 预应力锚固体系 74
2.6.2 渡槽止水新结构 77
第3章 湍河U形渡槽设计 79
3.1 湍河渡槽设计条件 79
3.1.1 湍河水文条件 79
3.1.2 地质 80
3.1.3 渡槽规模 81
3.1.4 总干渠设计参数 81
3.1.5 交叉断面河道特征值 82
3.2 湍河渡槽工程布置 83
3.2.1 线路与槽身段长度 83
3.2.2 槽体断面设计 84
3.2.3 工程布置方案 87
3.2.4 渡槽施工方案 93
3.3 渡槽设计标准与基本参数 95
3.3.1 工程等级与建筑物级别 95
3.3.2 渡槽结构设计标准 95
3.3.3 荷载与基本参数 96
3.4 纵向结构计算 101
3.4.1 槽体纵向结构概化 101
3.4.2 纵向结构内力计算 103
3.4.3 槽体纵向预应力配筋设计 104
3.4.4 槽体纵向承载能力复核 104
3.5 横向结构计算 106
3.5.1 横向结构概化 106
3.5.2 结构内力计算 107
3.5.3 典型工况下横向结构内力 108
3.5.4 横向结构配筋计算 109
3.5.5 横向截面抗弯承载能力复核 110
3.6 三维有限元复核 111
3.6.1 结构模型与计算方法 111
3.6.2 不同运行工况条件下计算结果 113
3.6.3 U形渡槽预应力钢筋布置优化 117
3.7 壳体稳定复核 119
3.7.1 计算理论 119
3.7.2 计算模型 120
3.7.3 计算结果 120
3.8 施工工况复核 123
3.8.1 造槽机过孔槽体应力复核 123
3.8.2 槽身钢绞线张拉施工 129
3.9 渡槽基础设计 139
3.9.1 渡槽基础的比选 139
3.9.2 基础处理 139
第4章 澧河矩形渡槽槽体结构设计 143
4.1 设计条件 143
4.1.1 水文气象 143
4.1.2 工程地质 145
4.1.3 工程规模 146
4.1.4 进出口水流衔接条件 146
4.1.5 澧河交叉部位防洪标准 147
4.2 澧河渡槽工程布置 148
4.2.1 工程位置 148
4.2.2 建筑物轴线选择 148
4.2.3 建筑物形式选择 149
4.2.4 渡槽长度 149
4.2.5 渡槽布置与槽体断面选型 150
4.2.6 渡槽纵向结构 158
4.3 槽身结构体型设计 159
4.3.1 渡槽输水断面设计 159
4.3.2 渡槽结构断面设计 159
4.4 渡槽结构设计 160
4.4.1 纵向结构计算 160
4.4.2 横向结构计算 161
4.4.3 典型工况下横向结构内力 164
4.4.4 横向结构配筋计算 165
4.5 槽体结构三维有限元复核 166
4.5.1 计算方法 166
4.5.2 计算模型 166
4.5.3 控制张拉应力及预应力损失 167
4.5.4 计算工况与荷载组合 169
4.5.5 计算结果 169
第5章 青兰高速梯形渡槽设计 175
5.1 设计条件 175
5.1.1 气象条件 175
5.1.2 工程地质 175
5.1.3 总干渠设计参数 178
5.2 渡槽工程布置 178
5.2.1 工程总体布置 179
5.2.2 槽体结构布置 179
5.3 分体式扶壁梯形渡槽结构设计 180
5.3.1 挡水结构及其稳定应力计算 180
5.3.2 斜向布置分体式扶壁梯形渡槽的不平衡力偶分析 184
5.3.3 分体式扶壁梯形渡槽整体三维有限单元法计算分析 185
5.3.4 渡槽的构造设计 188
5.4下部结构与支座设计 189
5.4.1 渡槽下部结构 189
5.4.2 支座设计 190
第6章 超大型输水渡槽施工与运行 195
6.1渡槽施工 195
6.1.1 湍河渡槽造槽机施工 195
6.1.2 沙河渡槽架槽机施工 199
6.1.3 澧河渡槽满堂支架施工 204
6.2渡槽运行基本情况 207
6.2.1 渡槽运行安全监测 207
6.2.2 渡槽工程安全性评价 208
参考文献 209
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