模袋固化土海上围埝技术离心模型试验研究

围埝是围海造陆工程中重要的组成部分。采用离心模型试验对模袋固化土作为海上围埝的技术进行研究,在室内短时间内真实地模拟实际工程情况。通过离心模型试验,分析了模袋固化土围埝填筑和吹填阶段地基的沉降、孔隙水压力变化规律和固结变形情况,并与实际工程监测结果进行了对比。试验结果表明,在正常施工条件下,地基变形以沉降为主,孔隙水压力在围埝填筑完成后半年内基本消散完毕,地基固结度达85%以上,地基整体稳定。认为模袋固化土海上围埝技术对软基适应性强,施工速度快,整体稳定性好。模型试验结果与实际工程监测结果一致。     

码头基槽深水深层无填料振冲施工技术研究

振冲法常被应用于码头后方堆场的地基加固,但将其用于处理重力式码头水下基槽却较为鲜见。以科特迪瓦阿比让港口扩建项目为依托,深入研究了重力式码头地基深水深层砂振冲施工中的主要技术问题。本文研究旨在对深水深层振冲工法的理论研究进行完善,为类似项目施工提供经验,为重力式码头地基处理设计提供新的思路。     

高温湿热条件下重力式方块码头施工技术研究

以沙特沙巴大桥人工岛项目工程重力式方块码头施工为案例,阐述了高温湿热的气候条件下重力式方块码头的施工技术,解决了高温湿热条件下码头混凝土施工质量问题,为类似气候条件下的重力式方块码头的施工提供一定参考。     

土工离心模拟技术及其在港口工程中的应用

介绍了国内外土工离心模拟技术的发展状况,针对新型遮帘式板桩码头设计过程中存在的问题,结合具体实例进行了多种设计方案的离心模型试验研究,初步探讨了该种结构的整体稳定性与变形情况.     

遮帘式板桩码头结构设计方案的优化与验证

在某大型深水泊位遮帘式板桩码头设计中,开展了大型土工离心模型试验,研究了初步设计方案中遮帘式板桩码头各构件的受力和变形情况,从而对初步设计方案进行了验证,并对原设计提出了优化。     

内河大水位差重力式码头库岸一体化模式分析

结合重庆奉节宝塔坪旅游码头工程的安全评估和加固方案研究．对库区大水位差码头的库岸稳定性进行了分析。分析中考虑土中水的渗流和土体的变形耦合，求出了在稳定渗流条件下库岸的浸润面．并计算出孔隙水压力。进而计算模拟了库岸的施工过程和水位陡降时库岸的安全系数发展规律。得到了内河大水位差重力式码头库岸破坏模式以及结构安全性指标。     

无底空心方块码头地基应力计算探讨

以厦门－２．０ｍ工程码头设计及对预制厂的５００ｔ混凝土方块出运码头承载力复核计算的例，探讨了重力式无底空心方块码头地基应力的计算，认为用附加应力法进行地基应力计算比用常规方法符合实际情况。     

堆载过程中分离卸荷式板桩码头结构变形特性

分离卸荷式板桩码头结构主要由前墙、锚碇墙、拉杆以及卸荷平台体系组成,通过卸荷平台体系承载码头上部结构荷载,以达到减小前墙荷载、加大港池开挖深度的效果。对这种新型码头结构堆载过程进行的数值模拟是码头数值模拟的基础。通过FLAC3D软件进行数值分析,探讨堆载过程中,分离卸荷式板桩码头的受力与变形特性,以及码头结构上土压力分布规律。通过与原型观测数据和离心模型试验结果对比,验证堆载模拟方法的合理性。     

相邻重力式码头施工的注意要点简析

重力式码头由胸墙、墙身、抛石基床、墙后回填等组成,依靠建筑物自重、结构范围内的填料重量和地基强度保持稳定,其适用于岩石、砂质和坚硬黏土的地基。因同一地区岩层分布相似,故存在同一个地区许多相邻码头的结构形式均为重力式码头的现象,且由于海岸线规划、审批等原因,往往有相邻码头同时施工的情况。本文以广西地区相邻的两个重力式码头工程为例,简要介绍相邻的两个重力式码头在施工时可能互相影响的工序及采取的措施,总结相邻重力式码头同时施工时的注意要点。这对加快工程进度、提高工程质量、降低成本有重要意义,可为类似工程提供参考。     

小型重力式方块码头施工技术浅析

以沙特沙巴大桥人工岛项目工程为例,阐述了小型突堤重力式方块码头的施工技术,解决了高温湿热条件下混凝土裂缝问题和码头质量控制难题,为类似条件下的小型重力式方块码头的施工提供一定参考。     

埃及塞德东港二期地连墙灌注桩组合码头结构数值模型研究

依托埃及塞德港东港集装箱码头二期水工项目,对地连墙灌注桩组合结构进行了多种工况下系列数值模型研究,分析研究了组合形式的码头结构受力变形规律,计算成果不但为复杂码头的结构设计计算提供了结构变形参考数据,而且作为主要输入条件之一在本工程中创新结构计算方法中得到了深入应用。地连墙灌注桩的系列数值模型研究内容与思路对其他类似工程结构设计研究具有较大的推广借鉴作用,意义深远。     

软土地基水下真空预压固结离心模型试验

采用新发明的真空吸水系统应用于离心机中,可以使土体产生向上渗流并模拟软土地基真空预压。为获得理想的水下真空预压固结对比效果,竖井采用2种不同井间距的砂井,密封膜采用完全覆盖的形式。用发明的装置产生水下真空得以模拟软土水下固结行为。介绍了模型制作、试验程序及真空发生系统,并分析了孔隙水压力、变形、不排水剪切强度的改变和不同井间距对固结速率的影响。     

遮帘式板桩码头抗震特性及设计参数研究

板桩码头是港口工程建筑物一种重要的结构形式,但受墙身高度限制,只适用于中小码头建造。遮帘桩的加入,极大地改善了前墙受力,使码头泊位大型深水化成为可能。作为一种新型的结构形式,遮帘式板桩码头抗震特性尚不清楚,地震破坏机理与变形灾变性能是抗震安全设计中需考虑的较复杂的问题。基于非线性有限元分析技术,考虑遮帘桩到前墙间距、遮帘桩长度和遮帘桩厚度等一系列抗震设计参数,研究不同参数时,遮帘式板桩码头前墙残余变形分布特征、墙身以及拉杆受力特性,阐述各设计参数下板桩码头的抗震机理和变形特性,给出各设计参数的合理抗震取值,研究结果为遮帘式板桩码头的抗震安全设计提供参考。     

重力式方块卸荷板大型构件出运码头升级改造

以工程实例介绍了重力式方块卸荷板码头的改造设计方案。由于原有码头卸荷板悬臂较大,在码头前沿均布荷载增大的情况下,使得基床顶面产生较大的后倾应力,基床承载力不满足规范要求。改造方案通过在后方设灌注桩及现浇钢筋混凝土板,减少码头卸荷板悬臂部分上部荷载,防止基床顶面产生较大的后倾应力,为类似的码头改造设计提供了借鉴。     

重力式码头方块墙沉降与旋转计算方法

基于分层总和法计算沉降的原理,推导了干施工条件下重力式码头方块墙沉降与旋转的理论计算方法,并对重力式码头试验段的沉降与旋转实测值与计算值进行了对比分析。结果表明:方块墙沉降与旋转的计算值与实测值变化规律一致,沉降与旋转均随着方块安装层数的增加而增大,但墙后回填碎石和墙上预压荷载后,墙趾处沉降继续增大,墙踵处沉降减小,并且墙体的旋转在预压后达到最大值。在重力式码头工程中推导的理论计算方法可应用于预判码头方块墙的沉降和旋转量、评价方块墙的预压效果以及预估现浇混凝土垫层的预设坡度。     

格型钢板桩与复合地基组合式岛壁稳定性研究

结合某海上人工岛工程实例,以有限元软件PLAXIS 3D作为分析平台,建立格型钢板桩岛壁结构稳定性分析的空间弹塑性有限元模型。研究软土地基上格型钢板桩结构的变形与稳定特性,分析当格型体与多种复合地基相组合时对岛壁结构稳定性的影响。结果表明,对格型钢板桩内外土体进行地基加固后,结构稳定性均有不同程度的提高,特别是在岛内即格型体陆侧进行一定宽度高压旋喷桩的处理后,岛壁结构的稳定性大幅度提高,并能有效控制使用期人工岛的沉降量。分析成果对类似工程以及格型钢板桩结构在软土地基上的推广应用有参考意义。     

重力式方块码头的抗震动力性能分析

以抗震性能相对较差的带有卸荷板的重力式方块码头为研究对象,首先对其在静力荷载作用下的变形和等效应力及稳定性进行了初步分析,然后对其在规范拟静力地震作用下和基于动力时程的强震记录下的水平地震惯性力、水平和竖向变形、最大等效应力、抗滑移和抗倾覆稳定性进行了对比分析。结果表明强震作用下除了码头的抗倾覆和抗滑移验算外,对结构的水平残余变形和竖向沉降变形同样要给予密切的关注,按当前规范给出的标准进行抗震设计,罕遇地震下会存在一定的风险。     

涉水加筋土挡墙破坏机理的离心模型试验

目前加筋土结构的应用范围较广,但加筋土工程特别是加筋土挡墙失稳、破坏的事故时有发生,已引起学术界和工程界的高度关注.通过离心模型试验,研究加筋土挡墙的结构特性和破坏机理,揭示分级台阶式格栅加筋土挡墙的土压力、筋带拉力及墙面变形的分布规律,该成果进一步拓展了加筋土结构的研究领域,对工程实践具有一定的参考价值.     

Capacity and failure mechanism of monopile-wheel hybrid foundation in clay-overlaying-sand deposits under combined V–H-M loadings

Innovative monopile-wheel hybrid foundations are proposed to enhance the lateral load and moment capacities of monopile for offshore wind systems. This paper presents a comprehensive numerical study on the bearing capacities of this hybrid foundation in clay-overlaying-sand soil conditions under combined V–H-M (vertical-horizontal-moment) loadings. Numerical models are generated and validated by comparing with laboratory experiment results and available centrifuge testing data on similar foundation systems. Parametric analysis is then carried out to quantify the effects of potential influencing factors on the failure mechanisms and bearing capacities of hybrid foundations, including the hybrid foundation geometry, soil properties, upper clay thickness, height of the lateral loading and pre-vertical load. It is found that in clay-overlaying-sand deposits, the hybrid system manifests totally different failure mechanism compared with that in uniform soil deposits. The thickness of the upper clay layer (T_c/L), within the practical range of T_c/L = 0.1–0.7, has a significant influence on the failure patterns and the bearing capacities of the hybrid system, and the proportion of bearing capacity provided by the pile and wheel is determined by the ratios of D_w/L and L/D_p. In addition, the failure envelopes in the V–H-M space manifests that the failure envelopes are shrank with the increase of the normalized vertical resistance, V/V_ult, which is highly related to the clay layer thickness (T_c/L).     

花岗岩残积砂质黏性土的蠕变特性与本构模型

花岗岩残积砂质黏性土越来越多地被选作建(构)筑物天然地基持力层,但目前关于花岗岩残积砂质黏性土的研究主要停留在短期的强度和变形阶段。为探讨花岗岩残积砂质黏性土在长期荷载作用下的变形特性,对潮州市花岗岩残积砂质黏性土进行蠕变试验。结果表明,花岗岩残积砂质黏性土蠕变变形随时间的增加不断增大,但变形速率不断减小,直至变形稳定;随着剪应力及固结压力的增加,蠕变特性更加显著。引入邓肯-张模型对整数阶Poynting-Thomson流变模型进行修正,修正后的P-T模型可以较好地描述花岗岩残积砂质黏性土蠕变特性。研究结果有助于进一步认识花岗岩残积砂质黏性土的蠕变特性,为花岗岩残积砂质黏性土地基处理提供参考。