新型深水块石抛填和夯平一体化施工船研发应用

本文依托长江南槽一期深水航道整治工程,在深入研究现有块石水下抛填方法的基础上,研发了新型的开敞式深水快速高精度抛填和整平一体化新设备,对其可行性进行了多次测试试验,确定了装备的选型。并采用数值模拟、物模试验等结合的方法进行了结构的验算,确保设备的使用可靠性。该设备可以适应35m水深、2m/s流速,配有实时定位系统,可以实时采集抛填区域的施工效果,实现了抛填和夯平施工和质量检测一体化,通过施工数据分析,该设备达到了93%的抛填合格率,在精度提高至±20cm时合格率可达85%,整平精度可以达到5cm,创新了抛填施工的新装备,经鉴定,该装备达到了国际先进水平,可为类似设备建造选型提供借鉴。     

沉管碎石基床清淤新方法

结合现有的清淤设备和方法,利用漂浮式母船与水下清淤系统相结合的方式,根据沉管基床垄顶和垄沟回淤情况,采用环保疏浚中成熟应用的螺旋刀头将沉积淤泥扰动为泥水混合物,冲刷系统再次冲刷垄顶和垄沟残余淤泥扰动为泥水混合物。清淤泵提供动力,通过已成熟应用在港珠澳沉管碎石基床面的清淤系统吸头将泥水混合物吸走,实现基床垄顶和垄沟清淤,达到预期的清淤效果,实现对沉管基床的清淤施工。该方法可进一步为构筑物水下基床的清淤施工提供借鉴。     

用概率法结合ANSYS分析深水航道整治铺排锚缆在恶劣工况下的受力

长江南京以下12.5 m深水航道一期工程中,铺排船最恶劣作业工况为水深35 m,流速2 m/s,流向角20°,这在国内 尚属首次。如采用常规铺排作业方法,经常会出现锚缆受力不均的情况,当锚缆受力超过设定值时,铺排船将失去系泊控 制,是影响安全的主要因素,如果不能有效加以控制可能会引起工程事故。结合国内外相关资料及长江南京以下12.5 m深 水航道一期工程现场的作业工况,利用概率法及ANSYS有限元软件进行计算分析,对铺排船在大流速、大深度的不定向流 恶劣工况下进行了铺排锚缆受力体系的分析,提出了优化锚系及随动的锚系控制方法。通过工程应用进行验证,得出优化锚 系结合随动的方法是合理的,可有效控制恶劣工况下的铺排船失去系泊控制的难题,为以后解决类似现象提供借鉴经验。     

滑板出运大型构件技术在青兰山原油码头工程中的应用

针对采用轨道轮式台车或气囊出运沉箱及大型门机吊运箱梁等工艺,预制场建设周期长、费用高等问题,提出运用滑板出运技术,并介绍了施工过程和注意事项,对沉箱的固定进行了详细的计算。通过滑板出运技术的运用,使临时预制场具有了安全、优质、高效、低耗的特点。该技术对提高类似大型构件出运及预制场建设具有较好的借鉴意义。     

九瑞高速岩质隧道钻爆法施工超欠挖控制措施及成本分析

为了降低岩溶地质隧道钻爆法施工超欠挖耗费,提高隧道一次性开挖合格率,对目前隧道超欠挖现状进行研究,分析影响隧道超欠挖的因素,介绍超欠挖对工程造价的影响情况。根据实际调查和现场试验,找出了影响超欠挖和造价耗费的主要因素,并制定了有效的控制措施。采用改进后的方案进行隧道开挖施工后,隧道一次性开挖平均合格率由67.4%上升到了83.9%,经济效益提高了49.9%,证明采取的处理措施是成功的,可为以后类似工程提供借鉴。     

超短基线软体排深水水下定位检测系统设计思路

结合长江南京以下12.5 m深水航道一期工程,根据深水、大流速工况,提出了超短基线软体排深水水下定位系统的设计思路,经过系统开发、测试完成了设计,通过应用实现了软体排在深水条件下铺设定位的可视化,实时调整铺排船作业时的工作状态,确保排体铺设准确。     

船行波对近距沉管隧道管节安装施工的影响分析

目前国内规范尚未规定船行波对临近岸坡和船舶的作用,得出船行波对海上作业船舶的影响规律尤为重要。为了能够分析清楚船行波对港珠澳大桥岛隧工程沉管隧道管节安装过程中的影响,提前采取防范措施,避免因船行波的影响对工程造成损失,对国内、外学者发表的相关文献及国外相关的规范进行了研究,修订了一些文献中的笔误,推荐了适用于港珠澳大桥沉管隧道管节安装中船行波的计算公式。通过现场实际条件计算,结合已有的物理模型试验、现场实测等成果,给出了船行波的主要影响因素和随距离衰减的规律,从而得出了沉管安装的船舶航行限速条件。     

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。     

超大水深及流速条件下铺排施工技术

结合长江南京以下12.5 m深水航道整治一期及二期工程,采用滑板支撑式深水铺排船,在一期工程中完成了35 m水深、2 m/s流速条件下的深水铺排施工,并形成了深水铺排施工工法,在二期工程施工中完成了46 m超大水深条件下的铺排施工,该技术革新了传统的航道整治铺排施工采用滑板吊浮式铺排装备的施工方法,铺排施工效率最快可达1 222.2 m2/h,铺设排体单幅最长642.6 m。     

长江航道整治工程恶劣工况深水铺排悬链线理论研究及应用

结合长江南京以下12．5m深水航道一期工程,应用悬链线理论详细分析计算了作业水深35m、流向角20°、流速2m／s工况下的铺排排体受力情况,并对异步放排移船工艺进行了优化,提出了铺排初次下排排头控制方法,给出了铺排作业中的一次最佳移船长度。将计算理论进行了35m水深的现场验证,两者吻合。在铺排作业时,可参考悬链线理论应用技术指导施工。