某跨海通道工程隧道试挖槽回淤盒现场观测试验方案

在潮流作用下,负地形的水下基槽内容易产生泥沙沉积现象,为掌握回淤强度,通常采取多波束扫测、回淤盒观测、含沙量监测等现场回淤观测手段;为更直观地判断基槽的回淤强度,了解淤积物的密度及颗粒组成等数据,我们通过在基槽底部放臵回淤盒进行回淤观测,采集不同区域、不同时段的淤积物,并进行相关的试验分析,以便于掌握工程附近水域水文泥沙的运动规律,为回淤数学模型提供可选的、合理的参数,构造半经验的回淤预报公式,为工程设计方案的优化选择提供数据支撑,最终为现场施工提供指导性意见,实现更小偏差的基槽施工精准度。     

深中通道工程沉管隧道基槽大风过程回淤研究

以深圳至中山通道沉管隧道基槽工程为背景,建立二维水动力泥沙数学模型,采用现场实测资料进行验证,预测了大风过程基槽内的回淤分布.结果表明,基槽开挖后,最大下挖深度约30 m,大风过程引起的基槽淤积明显,回淤分布特征为中间大、两头小,最大淤厚为0.78 m.     

港珠澳大桥岛隧工程沉管基槽开挖回淤强度研究

通过分析港珠澳大桥沉管隧道附近水沙条件及沉管开挖位置试挖槽回淤特征及影响因素,利用二维潮流及泥沙扩散数学模型模拟了沉管开挖前后水流变化及疏浚船舶施工溢流泥沙扩散淤积分布,综合考虑疏浚溢流因素及自然泥沙回淤因素,结合回淤公式对沉管基槽开挖回淤进行了分析研究和估算,结果显示挖槽后沉管基槽开挖位置流速减小40%～60%,流向更偏向垂直于挖槽基线;疏浚溢流泥沙扩散呈"窄条"型分布,泥沙扩散0.005 g/L浓度线最远范围不超过2 km,溢流泥沙主要沉淤至槽底内,两侧边坡也有所淤积,淤强低于挖槽底部。通过计算,基槽开挖后年淤积强度1.3～2.8 m/a。     

深中通道沉管基槽深水装配式挡泥结构

水工工程基槽开挖后容易出现回淤,影响预制构件的安装质量。深中通道西人工岛附近原泥面表层存在流淤,沉管基槽两侧需考虑设置临时挡泥结构。通过分析比较圆筒+挡泥板+软插板装配式挡泥结构方案与钢板桩挡泥结构方案的优、缺点,认为装配式挡泥结构方案在施工难易、工期等方面具有明显优势,并介绍装配式挡泥结构方案结构设计与施工工艺情况。装配式挡泥结构稳定性好、工艺简单、装配化程度高,满足沉管基槽挡泥功能要求,可为深水基槽挡泥施工方案提供借鉴。     

水下基槽回淤沉积物厚度检测方法探讨

水下基槽回淤沉积物厚度过大时会增大沉降,甚至可能导致地基失稳事故。相关规范对水下基槽回淤沉积物厚度检测没有规定具体检测方法,工程实践中采用的回淤沉积物厚度检测方法五花八门,有些检测方法存在较多偏差甚至是错误方法。在分析浮泥和回淤沉积物差别的基础上,对回淤沉积物泥厚度检测方法进行分类、介绍和评价,最后通过一个工程实例说明区分浮泥与回淤沉积物、合理选择回淤沉积物厚度检测方法的重要性。     

九龙江出海口浅水深用码头基床清淤对策

重力式码头基槽开挖和基床施工过程中存在泥沙回淤现象。特别是在河流的出海口,由于河流泥沙运动以及潮汐、潮流、波浪的作用,回淤情况更加严重,对施工过程造成极大影响。本文以厦门港海沧港区21#泊位为工程实例,对该工程基础施工中出现的回淤情况进行简要的分析,并总结了清淤所采取的技术对策及措施,对类似工程施工具有一定的借鉴。     

沉管隧道深水基槽边坡稳定性分析研究

沉管隧道深水基槽边坡的稳定性是决定沉管隧道方案能否可行的关键技术之一。采用单一方法分析沉管隧道深水基槽边坡稳定性有局限性。文章结合港珠澳大桥沉管隧道深水基槽边坡稳定性研究过程,提出通过建立基槽边坡与土体指标关系、边坡稳定性理论计算、实测调研对比分析、类似工程经验借鉴等多种方式进行综合研究,分析和评价深水基槽边坡的稳定性并合理确定深水基槽开挖边坡坡度。目前正在实施的港珠澳大桥工程采用了研究结论所推荐的自上而下1:7、1:3两级变边坡型式。     

深中通道沉管隧道试挖槽回淤特征研究

文章基于深中通道工程试挖槽为期一年的水下地形及水文观测资料,研究了试挖槽回淤特征及试挖槽水域的水沙环境,探讨了试挖槽回淤的原因。研究结果表明:(1)试挖槽回淤呈现洪季明显较大、枯季明显较小的变化特点;(2)试挖槽边坡和槽底淤积平面分布整体呈北部和东部大、南部和西部小的特点;(3)试挖槽回淤强度呈大潮-中潮-小潮逐渐减小的变化特点,与试挖槽水域底部含沙量随大潮-中潮-小潮逐渐降低的变化趋势基本一致;(4)试挖槽槽内淤积物与悬沙物质及周边滩槽细颗粒泥沙基本相同,试挖槽淤积的泥沙主要为随潮流搬运输移的泥沙,上游方向泥沙的影响大于下游方向。试挖槽槽内淤积形式以悬沙落淤为主。     

深中通道试挖槽洪季异常强回淤特征及机理研究

文章基于深中通道试挖槽洪季水下地形及定点水沙监测资料,分析了洪季异常强回淤时段的回淤特征,对异常强回淤过程及机理进行了研究。研究结果表明:(1)试挖槽槽底在7～8月两个时段出现了淤强均超过10 cm/d的异常强回淤,异常强回淤出现时段均位于大潮前后时段;(2)异常强回淤出现时段槽底回淤强度大,北边坡和东边坡局部区域冲刷幅度也较大;(3)7月下旬异常强回淤应主要与大潮期间北边坡泥沙冲刷滑落有关;(4)8月初异常强回淤应主要与大潮前台风影响过境导致东边坡和南边坡泥沙冲刷滑落有关。     

港珠澳大桥沉管隧道基槽泥沙回淤研究总述及创新实践

港珠澳大桥海底隧道施工采用沉管工法,在E15节沉管施放中发生了基槽异常回淤,迫使沉管返航,造成了巨大的工程损失。明确异常回淤机理,实现基槽泥沙回淤的精确预报具有重大的工程意义。通过开展大量自主创新性研究工作,揭示了基槽异常回淤的原因,开发了沉管基槽多因素、复合型基槽回淤预报模型系统,实现了沉管基床上泥沙回淤的精细化预报,保障了E15~E33节沉管的顺利安放。研究成果从基础理论、模拟技术、预警预报模式等多个方面均取得了开创性突破,对我国工程建设和泥沙研究的理论具有极大的提升和促进意义。     

长江口深水航道减淤工程实施效果评价

为降低长江口深水航道常态回淤量，分先期工程和完善工程两阶段实施长江口深水航道减淤工程南坝田挡沙堤加高工程。利用北槽深水航道减淤工程实施前后的实测数据，综合分析了工程实施前后水沙通量、含沙量、流场、周边河势、航道减淤等方面的变化情况。结果表明：1）先期工程实施后，南导堤涨潮越堤水沙显著减少，北槽含沙量明显降低，航道南侧横向水沙输移得到有效抑制，工程实际减少常态回淤量约17.4%；2）完善工程实施后，南导堤涨潮越堤水沙基本阻断，北槽中下段含沙量也有所减小，北槽潮流方向更加归顺，常态回淤量降幅约5.6%；3）工程达到了预期的航道减淤目标，工程治理方案合理，航道减淤效果符合预期。     

连云港港徐圩港区30万t级原油码头港内水域泥沙回淤及减淤措施研究

针对连云港港徐圩港区30万t级原油码头港内回旋水域及停泊水域的泥沙回淤问题,利用潮流泥沙数学模拟手段,根据预测的常年港内水域的回淤强度,进行了港内水域回淤环境的综合分析。根据回淤研究成果,并考虑工程实际情况,提出了具有可实施性、有针对性的减淤措施—积淤槽,并采用潮流泥沙数模对减淤效果进行了研究分析。通过技术和经济综合评价,研究了积淤槽减淤的经济效益和社会效益,为港内水域减淤措施的进一步研究提供了理论依据。     

深中通道沉管隧道沿线水沙环境特征研究

文章基于深中通道隧道沿线定点连续水流、含沙量同步监测资料,对隧道基槽沿线的水沙环境特征进行了研究。研究结果表明:(1)隧道基槽沿线潮流均呈往复运动,大潮流速较大、小潮流速较小,各站大小潮表层落潮流均较强,挖沙坑水域底部涨潮流较强,东滩及试挖槽水域底部落潮流较强;(2)隧道基槽沿线水域底部含沙量变化与流速变化密切相关,最大含沙量出现在涨、落急前后时刻,大潮时含沙量较高而小潮时含沙量较低。隧道基槽沿线底部含沙量,以挖沙坑水域最大,东滩水域次之,试挖槽水域最小;(3)隧道基槽沿线挖沙坑水域和东滩水域底部含沙量大于试挖槽附近,基槽开挖后挖沙坑水域和东滩水域的回淤强度会大于试挖槽附近。     

泉州湾深水航道稳定性分析

为给泉州湾深水航道的建设提供科学依据,根据实测资料,对泉州湾的水沙特性、地貌演变及航道的稳定性进 行系统的分析,在此基础上对航道工程实施后的泥沙回淤和淤积量进行分析计算。研究结果表明,泉州湾海床稳定性较好,可 以进行深水航道工程的建设。工程实施后的监测结果表明,人工航槽稳定,研究成果给深水航道的建设提供了可靠的指导。     

洋山深水港区主航道回淤分析

概述上海国际航运中心洋山深水港区主航道的水文泥沙条件.对洋山深水港区主航道11 km人工疏浚航槽形成后15个月的水深监测资料分析表明,洋山深水港区主航道航槽的年自然回淤强度与设计预测值基本一致,主要为悬移质泥沙回淤,航槽边坡稳定.同时观测分析表明,台风对主航道回淤有一定的影响,且淤积物质主要以浮泥形式存在,在强潮流动力作用下,浮泥易被带走,对主航道水深影响不大.     

温州港大小门岛港区30万吨级航道试挖槽回淤分析

回淤往往是航道开挖后关注的重点.通过对温州港大小门岛港区30万吨级航道试挖槽后历次水下断面地形监测资料的对比分析,得到航槽开挖后不同时期的回淤规律以及寒潮、台风对航槽回淤的影响程度,可为相关工程设计及研究提供参考.     

长江口北槽河槽地形变化及深水航道回淤特征分析

以长江口北槽航道为研究对象,利用1997年12月~2013年2月多年实测水深资料和北槽深水航道一期工程开通以来维护疏浚资料,采用统计分析与对比方法分析了北槽河槽多年来的地形冲淤变化和一、二、三期航道航槽回淤特征。研究结果显示:(1)在此期间,在北槽上段北侧滩面和坝田大范围淤积,下段南侧滩面和坝田大范围淤积,北槽拐弯段为北槽淤积集中区域,河槽向窄深方向发展;(2)北槽航道年回淤量大,三期12.5 m航道期间,北槽航道年回淤量在6 400万m3左右;(3)北槽航道回淤沿程分布差异大,北槽中段(H~O疏浚单元)的回淤量占北槽航道段回淤量的70%左右;(4)北槽航道洪季和枯季回淤差异大,洪季期间的回淤量占全年该段航道回淤量的80%以上;(5)北槽航道南北回淤差异大,南侧淤积高于北侧淤积400~1 300万m3;(6)北槽12.5 m航道与10 m航道相比,全年回淤量有较大增加,洪季期间的回淤比重有所增大,北槽中段回淤峰值更加突出,略有所下移。     

饶河鄱阳湖湖区航道整治疏浚方案

在对饶河湖区航道情况及碍航浅滩特性分析的基础上,建立研究河段的一维水流数学模型,利用实测资料进行模型验证。运用数学模型计算设计流量条件下的湖区航道各浅滩段航槽疏浚深度的关键参数及工程前后的水面线变化,分析工程后的水动力条件变化及航槽断面流速变化。结果表明,工程后研究河段水位下降,河段水力比降减小,湖区浅滩段航槽断面平均流速减小,双港下游河道段流速增加。采用规范公式计算航槽疏浚后湖区各浅滩段航槽的年回淤厚度,研究结果可供设计单位参考。     

长江口12.5m深水航道回淤变化及其影响因素

基于2010—2018年长江口12.5 m深水航道回淤、水文、泥沙、地形资料,对航道回淤变化及影响因素进行分析。结果表明：1)长江口12.5 m深水航道常态回淤量大,年际间存在波动,多年平均年常态回淤量约为6 500万m³,2012年后总体呈减小趋势,目前基本稳定在5 000万m³,年回淤强度约1.3 m/a; 2)回淤量与回淤强度具有明显的时空分布特征,即洪枯季分布不均、航道中段回淤集中;3)影响航道回淤时空分布的因素主要包括洪枯季泥沙来源和输沙强度、水沙盐结构和泥沙落淤条件、北槽中段水沙盐结构及滩槽泥沙交换能力等。对于北槽中段航道而言,主要受南导堤越堤泥沙影响较大。4)年际回淤变化总体呈减小趋势,其中南港—圆圆沙航道与滩槽高差的缩小和上游底沙输沙量的减少有关;北槽航道则是由于南坝田挡沙堤加高工程的实施有效改善了北槽内水沙环境,其实测减淤幅度为17.6%。     

抛石挤淤工艺的应用

深圳行洲岛友联修船基地陆侧配套设施中的抛石堤原设计方案为基槽挖泥后陆上抛石形成大堤,施工中根据现场的实际情况并经设计同意调整为抛石挤淤施工方案.对抛石挤淤施工过程中主要工序控制、抛石后着底情况检测以及陆域形成过程中的堤身稳定性监测等技术措施进行论述,旨在为以后类似工程的施工提供经验.