长江中游戴家洲河段河岸稳定性研究

长江中游戴家洲河段在实施护岸工程前,戴家洲右缘持续发生崩岸。文章结合戴家洲右缘崩岸情况,从地质、地形、水流条件等角度分析了该处发生崩岸的原因。采用稳定岸坡作为崩岸发生的临界判别指标,基于三峡蓄水前后戴家洲右汊典型断面多年实测资料,得到了戴家洲右缘稳定岸坡值。     

弯曲航道水流特性及岸坡稳定性研究*

对某段弯曲航道水流进行三维数值模拟,简要分析了弯道水流特性,并将弯曲航道水流淘刷作用耦合于岸坡稳定性二维数值模拟中,量化水流淘刷对岸坡稳定性的影响,在此基础上计算不同冲刷深度下的岸坡稳定性。结果表明：高水位情况下岸坡受环流淘刷作用的影响更大;冲刷深度越大,岸坡稳定系数越小;当冲刷达到一定程度,岸坡局部发生崩塌从而降低整体稳定性。     

长江中游生态护岸工程的岸坡植被分布特征研究

近年来长江中游河道治理和航道整治工程中采用大量的生态护岸技术,且取得较大生态效益,但是经过现场调查发现在生态护岸岸坡存在一条明显的青黄线。针对此问题,以长江中游航道整治工程新厂护岸工程和桃花洲护岸工程为例,以青黄线为界将岸坡分为青绿带和青黄带,分析岸坡上青绿带和青黄带狗牙根分布特征及其形成的原因,并通过统计水位累计频率曲线,确定断面设计控制高程。结果表明,青黄线高程与三峡蓄水调度密切相关;累计频率为45%和80%对应的高程为生态护岸断面设计控制高程。     

长江航道整治工程水下抛石施工工艺及质量控制

长江航道整治工程水下抛石主要有护坡、护脚、护底、筑坝等几种用途,属于典型的隐蔽工程,主要作用是加强岸坡及河床的治理与防护,防止岸坡遭水流冲刷引发的崩岸、岸坡及河床水土流失等,增强河床的抗冲刷能力,稳定河势与河床结构,以及通过抛石筑坝改善水道的水流条件来达到优化主航道通航条件等。以长江下游黑沙洲水道航道整治工程为例,探讨长江航道整治工程水下抛石施工工艺,并对块石材质选择、级配控制、抛投工序、收方计量、质量检测等质量控制环节进行介绍,确保工程质量。     

长江中下游护岸工程段崩岸原因分析——以彭兴洲—江心洲段为例

长江中下游河道中护岸工程段崩岸频发,带来了严重的工程失效问题,在很大程度上影响着长江沿岸防洪抗汛、稳定航道等功能,这一问题亟待解决。为探究长江中下游护岸工程段崩岸的主要原因,以彭兴洲—江心洲护岸段崩岸为例,基于现场调研资料,对可能导致其崩岸的各个因素展开理论分析,分析认为深泓贴岸淘刷加剧、岸坡土质抗冲性较差是造成该工程段崩岸的主要原因,故而提出以"扩大守护范围,稳固护岸岸脚,平顺岸线"为后续护岸工程加固的原则。     

圆环联锁型生态护岸结构稳定性试验研究

现有生态护岸以稳定性为主，考虑生态性较少。为改善岸坡的生态性，提出一种圆环联锁型生态护岸结构。为探究该生态护岸结构在建设初期(无植被时)的稳定性及防护效果，通过动床实验对比不同防护措施下岸坡的稳定性，并研究流速对护岸结构稳定性及防护效果的影响。研究结果表明：1)圆环联锁型生态护岸结构可有效减少岸坡冲刷面积和冲刷深度，增强岸坡稳定性；2)其失稳形式有2种，分别为因坡脚变形而下滑失稳和因岸坡淘刷而下陷失稳；3)其冲刷面积和最大冲刷深度随流速增大而增大，二者的增率随流速增加而减小。     

水沙条件对护岸工程损毁影响的试验研究*

针对新水沙条件下航道整治建筑物损毁问题,以护岸工程为例,采用概化水槽试验,模拟研究不同水动力强度以及不同挟沙饱和度下护岸工程的冲淤特性。试验结果表明：随着断面平均流速与泥沙起动流速比值（U/Uc）的增大,护岸工程前沿冲刷呈指数形式增大;随着水流含沙量与水流挟沙力比值（S/S*）的增大,护岸工程前沿冲刷呈对数形式减小。当U/Uc＞3或S/S*＜40%时,护岸前沿冲刷范围及冲刷深度均快速增大。因此,当U/Uc＞3或S/S*＜40%时,应加强对整治建筑物周边水流流速年际和年内变化的监测。研究结果可为航道整治工程设计及航道整治建筑物维护工作提供技术支撑。     

荆江河段不同植被生态护坡的水流试验及应用

通过现场勘查、跟踪,分析了荆江河段河漫滩植物群落及植物种类分布,结合实际调查情况选取试验模型植物,开展不同植被对水流结构的影响水槽试验研究。结果表明,植被的存在对岸坡附近水流流速影响明显,增加了水流的阻力,对减轻水流冲刷有较好的防护作用,不同植被高度、不同种植密度对植被根部冲刷具有不同的影响。最后选取周天河段张家榨护岸工程段进行了不同植被生态护坡现场试验,生态效果明显。     

长江中下游顺直河道水流冲刷引发崩岸的模拟试验

长江中下游河道水流冲刷引发崩岸的频次较多、危害巨大。为探究顺直河道中此类崩岸引发的过程机理,借助模拟试验展开观测和分析。崩岸过程中主要存在5种不同运动特征的水流,崩岸前后近水面附近形成的月牙形沙波可能是崩岸过程中重要的水下输沙载体,促进崩岸的持续发生,甚至促进崩岸形成。通过岸坡守护试验验证,并从防治崩岸的工程角度出发,相比于坡趾区域,近水面附近坡面的守护更能达到防治崩岸的目的,同时也应合理守护坡趾区域,避免该区域持续不断地侵蚀对远期岸坡的不利影响。     

深水大流速条件下和畅洲水道潜锁坝损毁特征分析

航道整治工程中常使用潜锁坝来调节汊道分流比，一般由坝体和护底余排两部分组成，由于潜锁坝横跨深水大流速的汊道，对水流的调整作用明显，易引起河床局部剧烈冲刷，河床变化反作用于建筑物结构，导致局部变形甚至损毁。本文选取和畅洲水道左汊的两座潜锁坝为典型案例，采用实测资料结合水流模拟分析的方法，研究了建筑物实施后的效果以及建筑物发生变形的部位和局部损毁情况，探讨局部损毁的特征和原因。结果表明：坝体基本完整，变形主要发生在护底的余排边缘，排体损毁部位与建筑物附近冲刷较为剧烈的位置相对应，损毁原因主要有洪水期河道深槽主流冲刷、坝体变坡区下游水流紊乱淘刷和特殊水文年长时间洪水作用加速排体损毁3个方面。     

沙枕抛投在荆江航道整治中的应用

沙枕袋可以有效防止水流冲刷河床底部,是稳定河床及岸坡、防止冲刷的主要加固措施。结合长江中游荆江段航道整治工程施工,介绍了抛沙枕进行护底补坡的施工工艺流程、施工要点,重点介绍沙枕袋在长江水流影响下的抛投质量控制措施及实施效果。     

新疆山溪性河流防洪工程冲刷特性分析

新疆山溪性河流,洪水突然性。河道防洪堤的冲刷特性受到业界越来越多的关注。文中以新疆天山北坡中段的玛纳斯河为例,从平行于岸坡产生的冲刷、水流斜冲护岸的冲刷及局部冲刷三个方面对河道的防洪堤的局部受到冲刷的深度进行了分析和计算,并在实际设计中进行了验证,实践证明,研究结论玛纳斯河防洪堤效果良好,可为新疆其它同类河流的防洪工程设计提供参考。     

平顺抛石护岸水毁模式及机理

平顺抛石护岸工程在长江中下游应用较为广泛,能够增强堤岸的抗洪能力,保障沿江城乡防洪安全或控制有利河势。然而,护岸块石常常发生滑落导致抛石护岸破坏。针对抛石护岸的水毁破坏问题,进行了抛石护岸实际水毁情况调研及水槽试验研究,认为平顺抛石护岸水毁主要表现为护岸块石的流失、滑落以及岸坡变形,导致坡面土体裸露,提出了抛石护岸的3种水毁破坏模式并分析了相应的破坏机理。     

长江中下游河道顺直崩岸频发段护岸布置形式试验研究

长江中下游河道崩岸频现,现阶段主要采用护岸达到守护岸坡、防治崩岸的目的。为探究崩岸频发河段内有效、经济的护岸布置形式,借助试验手段对比分析理想梯形顺直河道中不同守护高度及不同护岸结构的守护效果。试验表明:排体护岸更利于持久稳固,但应重视坡折点现象;重点守护岸坡上部在有限时间内更能起到有效防治崩岸的作用,且随着守护宽度的增大,守护效果越显著;从护岸布置的有效性及经济性出发,一般情况下守护岸坡上部2h/3的高程范围较为合理。     

那吉航运枢纽工程左岸岸坡塌方原因及处理方案

分析那吉航运枢纽工程上游左岸边坡运行期出现不同程度塌方的原因,认为在涉水岸坡设计中应重视坡脚土体的稳定性、地下水位骤降,以及水流波浪对岸坡的冲刷和吸附作用。对塌岸段提出放缓边坡和水泥搅拌桩加固土体两个处理方案,通过对其在安全、施工、工程投资、工程影响等方面比较推荐了放缓边坡处理方案。     

弯道抛石护岸水流特征及水毁试验研究

平顺抛石护岸在长江中下游应用最为广泛,能够增强堤岸的抗洪能力,保障中下游广大平原地区和沿江各大中城市的防洪安全。然而,护岸块石常常发生滑落导致护岸破坏。为了解其破坏机理,进行了不同岸坡坡度、不同块石粒径及大小、不同流速等条件下的水槽试验,从块石受力、弯道水流特征、块石位移特征及坍塌特征等方面研究了抛石护岸的水毁,提出了抛石护岸破坏程度的判别指标并给出需要维护的时间点的建议。     

基于长江干线某航道整治工程突出岩土工程问题的探讨

本文针对长江干线武汉—安庆段6m水深航道整治工程浅水道碍航滩段存在河床滩地冲淤、护岸工程段岸坡稳定、护岸段施工过程中的管涌、流砂、护岸段岸坡较软土体的变形及护滩(底)带的基础抗冲刷稳定问题,分别进行了深入分析与探讨。采用工程地质调绘、钻探、原位测试及室内试验等综合勘察技术,尤其采用了CBQ-20背包式取样钻机、静力触探、十字板剪切试验等多种岩土勘察技术,得到更真实可靠的岸坡稳定计算所需的抗剪强度参数以及软土体强度特征等结果,对该河段航道整治存在的突出岩土工程问题,提出了处理措施,为设计及施工提供了可靠地质依据,对工程顺利实施具有一定的指导意义。     

自嵌式挡土墙在长江航道整治工程中的应用

以荆江航道整治工程周天河段新厂高滩守护工程下段混合式护岸中自嵌式挡土墙试验段为依托工程,分析其在长江航道整治中的适应性。经过一个洪水期冲刷后,根据监测数据统计自嵌式挡土墙墙体最大水平位移量小于20 mm,最大沉降量小于15 mm,即自嵌式挡土墙初步适应了长江航道复杂的水流冲刷条件,满足护坡的设计效果,为其在长江航道整治工程中进一步推广应用奠定了基础。     

周期性潮位下碎石桩复合地基岸坡稳定性分析

针对碎石桩复合地基布置对岸坡整体稳定性的影响,进行数值建模分析及现场试验。采用Geostudio有限元软件结合某碎石桩复合地基岸坡工程实例进行模拟计算的方法,分析不同碎石桩间距、施打范围以及周期性潮位变化对岸坡稳定的影响,同时开展海侧前沿增加碎石桩的试验段对比监测。结果表明,碎石桩间距变化对岸坡稳定性影响较小,周期性潮位变化下海侧安全系数的浮动区间较陆侧大,岸坡前沿增大碎石桩施打范围有利于护岸整体的稳定。在不改变桩径及桩间距的条件下,在岸坡海侧前沿加宽一定的碎石桩范围,可增强滑动面内的复合地基整体抗剪强度比例,达到提高海侧岸坡稳定性的效果。     

河床演变导致码头岸坡变形滑移的分析与防治

绝大多数内河码头在建成使用初期岸坡处于稳定状态,但在水流作用下岸坡前沿河床地形可能随时间发生改变,导致岸坡变形滑移使码头结构发生变位甚至随岸坡发生整体滑移。结合某工程实例,分析该高桩码头岸坡因河床演变导致变形并使码头结构发生变位的主要原因,研究使该码头岸坡恢复稳定的工程措施,并总结因河床演变导致码头岸坡变形滑移的预防和整治措施。