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小型水工建筑物设计标准化、施工装配化对于提高设计、施工水平和工程质量,促进节能环保、水利现代化都具有重要的社会意义和推广价值。近年来,小型农田水利装配式建筑物发展迅速,但同时存在着预制构件尺寸不合理、质量要求不过关、强度等级不满足等问题。因此,对于小型农田水利的相关装配式建筑物定型设计、构件结构分析和砂浆材料等进行研究,对理论研究与生产实践具有较高的意义。本论文根据小型农田水利装配式建筑物建设情况,开展了以下几个方面的工作:(1)根据灌区面积划分和灌水率等条件,对渠道和渡槽断面进行定型设计,以此来确定小型农田水利中常见的渠道和渡槽断面尺寸。(2)对装配式渡槽的布置和构造进行结构设计,并提出相应的接缝连接和防渗处理措施。以灌水时间1d、控制面积为300～500亩的矩形渡槽作为典型渡槽,采用工程中常见的带拉杆、不带拉杆两种不同形式的渡槽断面,在工程地质条件确定条件下,采用ANYSIS软件对其结构进行建模复核,结合工程造价比较进行分析,研究结果表明在上述条件下,带拉杆的装配式渡槽结构无论从结构受力还是经济方面均优于不带拉杆的装配式渡槽断面。(3)装配式渡槽砂浆材料的研究。从保证装配式渡槽的连接要求出发,进行了一种强度等级不低于M20、抗渗等级不低于P8的砂浆配合比研究,在传统砂浆的基础上,掺入不同量的硅粉(5%、7%、9%)和不同量的偏高岭土(1%、3%、5%)等量代替砂浆中的胶凝材料水泥。同时改变砂浆中的灰砂比(1:3、1:4、1:5)。以砂浆28d抗压强度和抗渗压力作为试验指标。以灰砂比、硅粉、偏高岭土作为试验因素,通过正交试验确定强度等级不低于M20、抗渗等级不低于P8砂浆的配合比。对试验结果进行分析,确定最优配合比:灰砂比为1:3,硅粉掺量为9%,偏高岭土掺量为3%。在试验室进行验证试验,试验结果表明:该配合比下的砂浆强度等级可达到M25,抗渗等级达到P10,具备一定的强度和抗渗的特点,完全能够满足小型农田渡槽连接所需。