重力式沉箱码头抗滑、抗倾简化指标分析及实例工程应用

针对传统重力式沉箱码头计算复杂、没有考虑其他建设环境对受力影响、主观系数取值较为模糊的背景,本文参考相关学者将可靠度指标引入重力式码头计算的方法,首先以广西防城港某沉箱码头为研究对象,详细探讨、分析了重力式码头重力式抗滑、抗倾指标表达式,并结合其他24个沉箱码头实例工程,探讨了重力式码头结构安全系数与可靠度指标的相关关系,最后在同时满足抗滑、抗倾可靠度指标的前提下,对实例码头结构断面进行了优化。优化结果显示,25个实例工程优化空间较大,结构断面减小最大比例为68.05%;最小为50.93%;平均达到59.37%。     

基于均匀设计的沉箱重力式码头抗滑抗倾设计及稳定性分析

目前在建或已建成的大型码头工程中,有相当一部分是沉箱重力式码头,为保持码头结构安全,需要对沉箱码头进行必要抗滑抗倾稳定性计算。以一个工程案例为例,对沉箱码头的设计荷载进行了分析并对稳定性进行了验算。可为重力式码头沉箱结构的施工和设计提供参考。     

基于均匀设计的重力式沉箱码头抗倾稳定敏感性分析

运用数论中的均匀设计思想,选择影响重力式沉箱码头抗倾稳定的主要因素进行敏感性分析,可以通过较少次数的试验获得良好的试验效果。以泉州某重力式沉箱码头为例,选取码头前行波高、回填块石内摩擦角、码头面门机荷载以及沉箱宽度等4个因素来设计数值试验,对其抗倾稳定性进行了敏感性分析。结果表明:对于常见形式的重力式沉箱码头,后方回填块石的内摩擦角φ为最敏感因素,沉箱宽度l次之,码头面门机荷载N以及码头前行波高h为较不敏感因素。     

开孔沉箱重力式码头施工技术及应用

旅顺某码头工程采用开孔沉箱结构,沉箱仓格填料上设置栅栏板,沉箱开孔结构上部在胸墙位置处对应设置消浪室。护舷处沉箱前壁局部与胸墙整体后浇筑,可保证护舷预埋件的安装精度。本文结合开孔沉箱重力式码头的结构特点,总结了其浮运安装工艺与一般沉箱码头的不同之处,可供类似工程提供参考。     

重力式码头沉箱结构浮游稳定性分析

重力式码头沉箱结构是一种重要的码头结构型式,为保沉箱结构在水下漂浮、拖运和沉放的过程中不发生倾覆,有必要对其浮游稳定性进行计算。本文以实际工程为例,对沉箱结构的浮游稳定性进行验算分析,并对沉箱吃水与干舷高度进行验算,同时对沉箱拖运工艺进行了简单介绍,可为重力式码头沉箱结构的施工和设计提供参考。     

重力式码头稳定性可靠指标简化计算方法

利用蒙特卡洛方法分析了影响方块、扶壁和重力沉箱式码头抗滑、抗倾稳定性可靠指标计算中作用效应与抗力变异性的主要因素,通过对蒙特卡洛模拟结果的回归分析,建立了重力式码头抗滑、抗倾稳定性可靠指标计算中作用效应与抗力变异系数与这些变量的关系,最后利用JC法计算的可靠指标进行校正,提出了方块、扶壁和沉箱式重力码头抗滑、抗倾稳定性可靠指标的简化计算公式.与分项系数法相比,在计算量增加不大的情况下,利用简化公式可求得重力式码头的抗滑、抗倾稳定性可靠指标.     

重力式码头稳定性可靠指标简化计算方法

利用蒙特卡洛方法分析了影响方块、扶壁和重力沉箱式码头抗滑、抗倾稳定性可靠指标计算中作用效应与抗力变异性的主要因素,通过对蒙特卡洛模拟结果的回归分析,建立了重力式码头抗滑、抗倾稳定性可靠指标计算中作用效应与抗力变异系数与这些变量的关系,最后利用JC法计算的可靠指标进行校正,提出了方块、扶壁和沉箱式重力码头抗滑、抗倾稳定性可靠指标的简化计算公式。与分项系数法相比,在计算量增加不大的情况下,利用简化公式可求得重力式码头的抗滑、抗倾稳定性可靠指标。     

某港重力式码头结构型式比选与造价分析

针对岩基海岸某港10万t级散货泊位的重力式码头结构,进行沉箱和方块2种结构型式方案的技术经济比较和造价分析.比选分析结果表明,随着水深的增加、码头结构断面加大,方块与沉箱相比其整体性不足的缺点越发凸显,本工程重力式码头选用沉箱结构型式更为合理.     

关于曹妃甸某港池口门区域码头设计的探讨

本文以位于曹妃甸口门区域某码头为工程背景,根据工程的设计条件,提出重力式沉箱及高桩码头两种结构方案,并根据整体物理模型试验中有关码头面上水和港池泊稳条件的试验结果,在重力式沉箱方案的基础上进行优化,提出了重力式开孔沉箱的方案,即采用箱型胸墙结构形式。经再一次物理模型试验结果表明,该方案能够有效的改善码头面上水情况。     

重力式码头基槽施工和沉箱安装质量控制要点分析

重力式沉箱码头在我国水运工程中广泛运用,工艺技术成熟、整体稳定性高。它主要是靠沉箱结构自身和上部结构的重量来抵抗滑动和倾覆,对结构的基础施工有较高的要求。重力式码头基槽施工和沉箱安装是重力式码头工程的施工重点,如何在大尺寸沉箱施工中控制好基槽作业和沉箱安装的施工质量,尤其是在沿海地区复杂地质和海况条件下做好各个工序的质量管控,是每个水运工程施工人员常常思考的问题。为了更好地管控工程质量,针对复杂地质条件下的基槽施工和大型沉箱安装过程中的重要质量控制要点进行分析总结,希望能够对类似的工程建设提供参考性建议。     

有波浪力重力式码头稳定性可靠指标的简化计算

研究了有波浪力情况下重力式码头的抗滑、抗倾稳定性抗力和荷载效应的统计特征,提出了抗滑、抗倾稳定性可靠指标的简化计算公式,根据10个方块码头和46个沉箱码头的JC法可靠指标计算结果确定了简化计算公式和简化设计公式的参数。研究表明,波浪力占总荷载效应的比例对可靠指标的计算结果影响很大;对于同种类型的重力式码头,在相同的墙后填料情况下,抗滑、抗倾稳定性计算中抗力和荷载效应的均值系数和变异系数可视为常数;采用简化公式计算的重力式码头抗滑、抗倾稳定性可靠指标与JC法的计算结果非常接近。     

深圳大铲湾码头大型沉箱预制技术

结合深圳大铲湾重力式码头沉箱的预制施工,叙述了大型沉箱预制的方案选择、模板设计施工、钢筋混凝土施工和存在问题的处理措施。     

与胸墙连接的沉箱外墙及隔墙内力计算模式探讨

对于大型沉箱重力式码头，沉箱外墙及隔墙的内力计算结果与计算模式的选择有关。按现行有关规范可不考虑上部胸墙对沉箱的约束。但构造要求需符合固接处理条件。结合某沉箱重力式码头工程，在考虑胸墙约束的模式下，对沉箱外墙及隔墙的内力计算．按不同模式进行对比分析，并给出相关结论和建议。     

循环弹塑性本构模型在港口沉箱码头抗震理论中的应用

在港口抗震中采用循环弹塑性本构模型对港工建筑物的地震破坏机理进行数值分析与振动台实验。选取在港口建设中最常见的沉箱码头作为研究对象,采用循环弹塑性本构模型,FD-FE耦合方法模拟地震荷载作用下地基土液化导致的沉箱码头岸壁的整体失稳。然后通过水下大型振动台的模型实验进行验证。数值分析与模型试验破坏趋势基本吻合。结论表明：循环弹塑性本构模型在港口工程抗震理论研究中有一定的参考应用价值,为循环弹塑性本构模型在港口建设实际工程中的推广起到一定的铺垫作用。     

重力式码头高大胸墙结构设计优化探讨

在潮差大的地区,许多大型沉箱码头的胸墙高度超过5 m,宽度超过4 m.针对这类常见的高大胸墙结构.提出根据使用功能设计不同高度的胸墙的优化方案,即在布置护舷的一个仓格范围内,胸墙维持常规断面,其余仓格的胸墙优化后显著降低高度.对比分析表明,优化方案在减少混凝土用量、缩短胸墙抢低潮施工的时间、节省工程费用等方面具有优势,值得推广应用.     

远破波大波高波浪作用下沉箱抗浪稳定性验算

岸壁码头施工中,沉箱受波高为13.62 m的远破波作用极其罕见,在如此大的波高下,沉箱受波峰压力和波谷压力作用,对沉箱的稳定性影响非常大。为提出合理的方案解决该问题,通过受力分析、计算、物模试验相结合的方法,对烟台西港区一期工程C6,C7,C8沉箱,进行了抗滑和抗倾覆稳定性计算,结果和物理模型试验结果相吻合。利用土力学原理,对远破波大波高作用下的已安装并回填的沉箱,可以通过沉箱背后土压力和孔隙充砂增重相结合的方案,利用土压力抵抗波浪力作用的方法,达到沉箱抗滑和抗倾覆稳定性的要求,确保工程的施工安全。     

三维成像声呐在重力式码头工程中的应用

针对重力式码头水下结构检测的难题,开展三维成像声呐技术应用研究。分析三维成像声呐的工作原理和仪器构成,研究三维成像声呐应用于重力式码头工程时的测站布置、参数设置、数据处理等。通过点云图像,定性检测了水下障碍物、沉箱安放质量及冲刷淘空;定量检测了构件尺寸、沉箱错台和沉箱间隙;绘制了水下地形图。本文研究结果可为其他水下工程检测提供借鉴参考。实现了重力式码头水下结构外形测量、前沿障碍物识别、沉箱安放质量检测和基础局部冲刷淘空检测。     

中欧重力式码头结构设计方法比较

重力式码头是一种常规码头结构形式,世界各国设计方法各有不同。综合对比分析中国港口工程规范和欧标(英标)对重力式码头结构设计的理论基础、计算参数、荷载组合、抗倾抗滑稳定验算和地基承载力验算等。结合算例,定量对比计算方法的差异,提出采用欧标进行重力式码头设计时须加以关注的方面。结果表明欧标(英标)计算方法总体偏于严格,尤其当采用土体强度考虑分项系数的验算方法时。