株洲航电枢纽二线船闸基坑渗流特征及工程措施

针对株洲航电枢纽二线船闸主体基坑渗漏问题,基于在基坑开挖现场对基槽的观察与检验工作,进行基坑渗漏原因分析。按含水介质和分布特征,划分基坑渗流类型。通过对渗流量和渗透变形的观测,分析各渗流类型的渗流特征和工程影响。根据渗流对基坑工程的影响程度,借鉴一线船闸基坑的设计、施工经验,采取不同的处理措施,保证基坑边坡的稳定,满足结构体对承载力和沉降的要求,为内河船闸工程地质勘察提供查明水文地质条件的思路。     

基于BP神经网络的船闸基坑变形预测方法

船闸基坑开挖改变了地层中的原始应力状态，造成临近地面及临近建筑物产生变形。对基坑临近地面及建筑物变形进行预测，以选择经济合理的支护措施尤为重要。依托实际船闸基坑工程，考虑粘聚力、内摩擦角、弹性模量、基坑深度、放坡坡率以及地下水因素共同作用，采用有限元软件Midas GTS/NX对各因素通过正交设计后的基坑施工工艺组合开展了数值模拟，得到了不同组合下基坑临近地面不同位置处的变形特征。基于BP神经网络理论，建立了滨海地区船闸基坑无支护情况下开挖时临近地面变形的三层结构(7-7-1)神经网络预测模型。利用得到的179组基坑沉降数据对模型进行训练，21组数据对模型进行验证。结果表明，模型能够很好地对滨海地区基坑临近地面沉降进行预测。该方法可为类似工程支护措施设计提供参考。     

带撑双排桩支护结构在深厚软土基坑中的应用*

某船闸闸址下伏深厚软土，地质条件复杂，船闸基坑开挖深度较深。为满足支护结构和周边环境变形要求，兼顾船闸施工的经济性与安全性，拟在双排桩支护方案基础上增设2道装配式钢支撑。以装配式钢支撑与双排桩组合支护形式为研究重点，利用 GTS-NX有限元软件，模拟船闸深基坑施工过程。监测数据和有限元分析结果表明：带撑双排桩支护结构水平位移特征、周边建筑物沉降特征与工程实测结果基本吻合。钢支撑可有效限制围护结构的水平位移，减少基坑开挖对周边环境的影响，用装配式 H 型钢支撑加固软土深基坑可行。     

船闸深基坑开挖对桥桩边坡应力的影响

为研究某船闸基坑开挖对桥梁桩基边坡应力的影响,进行了土工离心模型试验,分析得到了基坑开挖越深桩两侧土压力的差值越大、桩顶水平位移也随之增大的结果。采用ABAQUS有限元软件进行数值模拟分析,计算结果表明:基坑开挖过程桥桩朝基坑方向产生水平位移,右侧桩身受拉越来越明显,桩身应力及弯矩数值也越来越大,最大拉应力值达到了3. 61 MPa,大于桩体混凝土抗拉强度标准值。采取了开挖桩体右侧的上部土体反压在坡脚并结合排桩支护的加固措施,取得了良好的加固效果。     

双线船闸对拉钢板桩结构受力特性

以新夏港双线船闸工程为例,利用ABAQUS建立船闸闸室和周围土体有限元分析模型,并根据施工期原型观测数据进行模型验证。基于观测数据和数值分析,探讨在施工过程中单锚板桩和对拉板桩的受力特性。研究了两种不同板桩结构随着闸室土体开挖的内力与变形规律以及板桩墙两侧土压力分布等问题。结果表明:施工期内,两侧单锚板桩变形基本一致,中间对拉钢板桩变形基本一致,整体性良好;闸室单侧开挖时,开挖侧对拉板桩的工作状态与单锚板桩相同;后排板桩发挥锚碇作用,其水平位移、土压力均随着土体深度逐渐增大。     

深基坑逆作法施工监测与数值模拟

以迪士尼管理中心工程为背景,运用Plaxis有限元软件,研究围护结构水平变形规律以及墙后地表沉降变形规律。通过对比分析模拟结果与现场监测数据,对基坑的设计和施工提供一些参考和建议。结果表明,通过有限元软件模拟的逆作法基坑计算结果与监测数据对比较为理想,最大水平位移相差0.011m,最大水平位移位置相差0.5m。基坑墙后土体的沉降随着基坑的开挖而不断增大,最大沉降部位基本位于距坑边0.5倍基坑深度处。     

基于多层次模糊评价法的船闸引航道基坑开挖风险评估

船闸项目建设过程中的风险因素复杂多样,特别是株洲二线船闸引航道基坑施工面临着与原有一线船闸近、临水度汛造成工期紧等特点。针对这一情况,将层次分析法与模糊综合评价法相结合,采用BIM技术实时复核项目土石方开挖工程量,使风险评价过程更加客观。模糊评价风险评估结果表明,株洲二线船闸引航道基坑开挖的风险较大,存在的主要风险原因要素是:工程环境风险现场管理风险施工作业风险技术因素风险组织与管理等其他风险。评价结果可作为工程实践参考,对船闸工程项目施工的风险控制有一定的参考价值。     

临近高架桥软土区基坑开挖变形监测与数值分析

为研究高架桥附近软土区大圆基坑开挖变形规律,通过监测数据分析和采用有限元软件Midas对其进行模拟分析研究了其变形规律。结果表明:开挖周边建(构)筑物以竖向位移为主;高架桥桩自身产生竖向位移同时高架桥附近土体竖向位移变大,水平方向高架桥桩基础对其后土体水平位移有一定抑制作用;软土区基坑大开挖位于五倍开挖深度范围外的高架桥位移明显;采用Midas模拟分析结果整体与监测数据一致。可见类似工程高架桥与基坑开挖影响明显,考虑对距离基坑较远的高架桥进行监测并增强支护设计是必要的,可通过数值模拟指导施工。     

杭州市某工程基坑监测分析

对杭州市某工程进行基坑监测分析,分析了沉降监测,基坑周边深层土体水平位移,基坑周边与坑内地下水位等。揭示了基坑开挖时的有关规律,为类似的基坑支护设计与施工提供参考。     

双排地连墙深基坑对邻近船闸的多因素影响分析*

船闸扩容常需在已建船闸附近开挖深基坑，可能引起已建船闸产生过大附加位移，进而影响船闸的安全及正常工作。为研究新建基坑对邻近已建船闸的多因素敏感性影响程度，选取支撑道数、地连墙厚度、地连墙排距和开挖基坑与已建船闸间距4个主要因素，设计4因素3水平的正交试验，分别建立对应的数值模型。以船闸水平位移和沉降作为评价指标，运用极差分析法对上述4个因素进行分析、排序。结果表明，4个因素中基坑与已建船闸的距离影响最显著，支撑道数次之，地连墙厚度和地连墙排距的影响均相对较弱。地连墙排距对船闸位移的影响规律与其他因素不同，并非呈单调变化趋势，而是存在一个最优值。在当前所取因素水平范围内，最优设计参数为支撑道数、地连墙厚度和基坑间距均取最大值，地连墙排距取中间值15 m。     

起重船在犍为船闸检修中的应用

针对山区河流大型船闸检修问题,从投资性价比、共用性、便捷性等方面对检修闸门形式和起吊设备进行比较,从而确定犍为船闸“浮式叠梁检修门+起重船”的检修方案。详细描述犍为船闸检修的特殊性,并开展起重船在犍为船闸检修中的吊装工艺流程研究。通过经验总结、边界条件模拟等方法得出起重船在吊装超大型浮式叠梁检修门中的关键控制要素。详细介绍了起重船在山区河流大型船闸中起吊检修闸门的应用,为类似大型船闸检修提供了经验和借鉴。     

船舶大型化对船闸枢纽通过能力的影响

船舶大型化对船闸节点通过能力的增长既有利也有弊,针对船舶大型化对船闸通过能力的动态定量影响进行研究。通过建立基于现实规则的船闸数值排档模型,结合构建的大型化船舶发展趋势序列,计算得出船舶大型化后的过闸载质量、过闸船数和闸室面积利用率等船闸通过能力关键指标的变化。结果表明,船舶的大型化对过闸能力的提高并非全部为有利影响,呈现总体增长,局部跌坎下降的趋势。结合标准化的大型化能有效提高通过能力。     

高大船闸闸室墙体快速施工技术

结合船闸工程实例,针对闸室墙体高大、支模困难、混凝土难入仓的问题,进行了混凝土结构质量控制、模板支立、混凝土入仓方式的研究。采用墙体混凝土结构分层浇注、移动式架体模板支撑架支立模板、混凝土经转向管入仓等方法,在安全、可靠、快速施工的同时,提高混凝土结构工程质量、缩短工期、降低成本,提高工程效益。为高大混凝土墙体结构施工和质量控制提供参考。     

某船闸工程船闸闸室结构优化设计

船闸是通航建筑物的一种主要形式,它一般用于保证船舶安全过闸,因此,其结构设计的合理性就显得格外重要。以某船闸工程为例,利用Abaqus有限元软件对船闸闸室结构进行计算;讨论影响船闸闸室结构设计安全性、稳定性的关键因子,找出考虑这些关键因子的优化设计方法,并进行结构优化设计。     

红花二线船闸平面布置方案

在已建船闸旁增建二线船闸,应综合考虑相邻建筑物安全性、通航水流条件、施工条件及工程投资等因素。以红花二线船闸平面布置为例,在分析已建枢纽布置及结构物特点的基础上,确定二线船闸工程建设目标。重点论述二线船闸建设时选址及平面布置思路及方法,并对不同方案进行技术经济方案比选,对增建二线船闸工程的项目具有借鉴意义。     

闸室船舶系缆力研究综述

为保证船舶安全过闸,防止断缆、倾覆等安全事故发生,文章从物理模型试验和数值模拟研究两方面就闸室船舶系缆力的研究历史及进展做简要综述,并对其研究方向及应用作适当展望,力图为后续研究提供帮助。     

一种省水、节能兼具船闸和升船机功能的通航设施

现有通航设施通常指船闸或升船机，船闸通行效率高，但耗水较多，升船机不耗水，但通行效率低，结构复杂。因此，针对现有通航设施的局限性，本文提出一种新型水力升降机，应用于通航设施，可最大限度省水节能且具有良好通行效率，该通航设施采用竖井内升降机(母船)承载通航船舶(子船)的模式实现升降，子船停泊在母船甲板上的池内，当母船升降至池内水位与上下游水位齐平时，池内船舶便与上下游船舶进出交换，达到上下游船舶通航的目的。该通航设施可兼具船闸和升船机功能，具有良好的通用性和适用性。     

34 m口门船闸三角闸门设计要点

船闸三角闸门多采用空间网架结构,对于34 m口门船闸而言,采用三角闸门形式尚属首次。为提高闸门结构设计合理性和安全可靠性,结合合裕线裕溪一线船闸扩容改造工程三角闸门的设计实例,从门体结构、支承运转装置、防撞系统、止水系统4个方面对大口门船闸三角闸门设计中须解决的关键技术难点进行分析,选取两组设计水位组合对闸门空间结构进行有限元仿真分析,并对顶、底枢结构进行针对性设计,同时在运转件表面强化工艺、防撞系统结构形式、不同部位的止水设计等方面提出解决方案。结果表明:闸门各结构部件受力在允许范围之内,运转装置安全可靠,止水结构适应性良好,均满足使用要求。     

某扩容改造船闸工程闸位平面布置

狭窄空间内船闸扩容改造受诸多因素的影响,其闸位平面布置方案的合理性尤为重要。以某扩容改造船闸工程为例,综合考虑选址、共用引航道宽度、施工过程对二线船闸主体结构及隔流堤安全的影响、施工围堰布置及防洪要求,进行方案比选研究。最终确定闸位布置方案为:两船闸中心线间距为80 m,改扩建一线船闸下闸首上游面与二线船闸下闸首上游面顺水流方向距离为4.4 m。同时,对后期工程设计提出建议。     

船闸引航道推移波分析

船闸灌泄水过程中,在引航道内产生非恒定流,生成推移波,从而引起水面波动和流速、流态变化,不仅会影响船舶安全过闸,也可能对船闸自身运行和安全造成不利影响。针对这一问题,分析了推移波产生机理和传播特性,给出了推移波估算的简易方法,介绍了国外关于推移波的相关规定和降低影响的措施。