围海造地工程龙口流场的数值模拟研究

龙口合拢是围海造地工程的关键,受到各方的广泛关注。龙口合拢的成败取决于堵口设计的优劣;取决于龙口附近水流的水力计算的准确与否。以往大家对堵口的流速计算和软土地基处理技术讨论较多,且积累了大量的实践经验,形成了一套完整的理论和方法,但对龙口附近水流的流速场讨论较少。文中主要探讨在龙口合拢过程中,不同的合拢阶段整个龙口的二维平面流速场的探讨与研究,为龙口合拢过程提供更精确的技术支持。     

洋口人工岛工程的合龙设计与实施

洋口人工岛是南通洋口港区陆岛跨海通道的终点、现代物流仓储的基地和液化天然气接收站的承载平台。文章以洋口人工岛工程为例,以水力计算为理论依据,从龙口的合龙时机、龙口位置和宽度确定、龙口防护、堵口方法和顺序以及龙口合龙过程中需注意的要点几个方面对龙口的合龙进行了分析和探讨。     

洋口人工岛工程的合龙设计与实施

洋口人工岛是南通洋口港区陆岛跨海通道的终点、现代物流仓储的基地和液化天然气接收站的承载平台。龙口的合龙是人工岛工程中最复杂、最关键的环节。本文以洋口人工岛工程为例,以水力计算为理论依据,从龙口的合龙时机、龙口位置和宽度确定、龙口防护、堵口方法和顺序以及龙口合龙过程中需注意的要点几个方面对龙口的合龙进行了分析和探讨。     

结合数模计算的多龙口同步合龙关键技术

在超大围区围堤合龙施工中,由于库容量大、龙口流速高,如采用单一龙口合龙,龙口宽度过大,不仅截流期工程量大,而且合龙期拖长,对截流安全不利。研究采用设置多个较窄龙口,一次性同步合龙的工艺,解决超大围区龙口快速、安全合龙的难题。通过在横沙东滩圈围八期工程中的应用验证,结果表明:以数模计算为指导,合理布置多个龙口,采用抛石坝阻流与充填袋装砂相结合的工艺,多龙口同步截流的合龙方式,具有安全、速度快、节约龙口合龙成本、降低超大围区龙口合龙难度的优点,降本增效明显,值得在类似工程中大力推广应用。     

爆破挤淤在深厚软土海堤合龙方案中的应用

针对深厚软基中爆破挤淤堤头隆起大量淤泥包影响龙口处海堤落底效果的问题,展开龙口合龙方案的分析研究。依托鱼山南堤工程,首先分析爆破挤淤的装药工艺,测量淤泥包隆起厚度,再结合龙口流速确定合理的口门宽度,最后通过设置子堤向堤身两侧多次侧爆形成龙口处的堤身结构。经钻孔检测,龙口处爆破挤淤落底质量良好,合龙方案可满足设计断面要求。     

施工期强越浪作用下围区板桩墙预留龙口局部冲刷研究

龙口位置属于流速骤然增大区且流场复杂,准确预测冲刷形态对龙口结构设计和安全运行具有重要意义。依托海外某大型围海造陆港口工程,借助CFD软件,对施工期强越浪作用下不同结构龙口局部冲刷特点进行了三维数值计算,得到了龙口周围流场分布规律和局部冲刷形态,对冲刷防护提出了针对性建议。结果表明:龙口周围流场复杂但存在一定规律,其特点与龙口局部冲刷因素存在一定对应关系。龙口区域设置挡砂结构,其下方存在淘刷风险,易形成冲刷通道,发展到一定程度,将扰乱龙口后方原有流场,加剧龙口底部和后方的冲刷程度。     

曹妃甸东南海堤龙口施工技术

对曹妃甸东南海堤龙口的合拢位置进行调整,采用分层合拢的施工方法提高了合拢的安全性,运用双层土工布垫层方法提高了海堤的抗滑稳定性。在龙口水位落差2.37 m,龙口处横流平均流速4 m/s,瞬间最大流速6 m/s的条件下使合拢顺利完成,降低了施工成本。     

浮标测流法在龙口流速测量中的应用

在连云港港30万t级航道二期工程准备工程龙口流速测量项目中,针对测区现场不利自然条件,选择声学多普勒流速剖面仪(中文简称"阔龙")进行测量。采用"浮标"的安装方式测量剖面分层流速、流向数据,取得了良好的测量效果。通过对项目测量全过程的描述,总结了阔龙在龙口等大流速区域进行测流的成功经验。     

大型填海造地工程堵口方案设计

作为拓展生存空间和发展空间重要手段的填海造地在世界上众多沿海国家得到广泛实践。填海造地的主要工程内容是围堰和吹(回)填,而围堰的合龙设计对工程的施工、安全和工程造价影响巨大。以大型填海造地工程为例,论述如何根据工程地质、地形、潮流等特点,合理确定龙口的位置以及分区分仓、水力计算、龙口保护、施工安全和经济性等内容,并总结龙口设计的关键点和标准化流程。     

在围堤龙口封堵工程中的退堤施工

龙口封堵是围堤工程的关键,施工方法的选择关系到封堵施工的成败。从如东县洋口外闸围堤龙口封堵工程的渡汛情况及主龙口的水深情况看,采用小退堤施工并将主龙口分化为三个退堤龙口,以此减少汇水面积,进而降低龙口水流流速,经检验是比较合理的施工方法。     

基于监测系统的某干施工围堰渗漏的发现及处理

渗漏问题的难点在于渗漏点位于地下,无法直接观测,既难以直接断定是否渗漏,又难以确定渗漏的具体范围及评价堵漏措施的治理效果。某大型干施工挖入式港池项目,根据监测异常现象(位移速率过大、累计变形大、气泡、涌水等)并结合监测数据发现了围堰渗漏隐患;通过堰体各区段实测水位相互对比及与理论计算水位对比,确定渗漏范围;通过堵漏前后的日水平位移、堰体水位、渗流量的对比,评判堵漏措施的治理效果。     

Experimental study on piston- and sloshing- mode moonpool resonances

An experimental study was performed on the piston- and sloshing-mode moonpool resonances of offshore structures. Two different geometries were considered to investigate the flow characteristics in a plain moonpool and a moonpool with a cofferdam. To examine the efficiency of a cofferdam for reducing the flow in a moonpool, three cofferdam geometries were tested. The plain moonpool presented violent flows as a result of the piston- and sloshing-mode resonances. However, the moonpool with the cofferdam introduced violent sloshing waves instead of the ascent and descent of the water column in the piston-mode moonpool resonance. Among three different cofferdam geometries, the model with a right triangle facing to the left on the top of the cofferdam was most effective in reducing the flow in the moonpool when compared with the other models.     

松花江依兰航电枢纽施工期通航条件研究

采用正态物理模型对依兰航电枢纽下坝线施工一期春汛围堰、主围堰及施工二期通航水流条件进行试验研究。经过多方案比较,提出了经济合理的施工期通航工程措施。结果表明:施工一期春汛围堰、主围堰均壅高了上游水位,同时改变了水流流速分布。施工二期船闸及整治工程建成后,船闸试通航期上下游引航道口门区及连接段通航水流条件基本满足要求,洪水期仅下游连接段纵向水流流速偏大。     

富春江船闸扩建改造工程围堰施工技术

在大坝泄洪区建设船闸围堰,面临着泄洪水流大、水位落差大的难题,这对围堰的防冲刷稳定、防渗等技术性能要求很高。因此必须把握住围堰的设计和施工要点。介绍富春江船闸扩建改造工程围堰设计和施工的成功经验。     

三角闸门门缝输水运行工况研究

门缝输水是三角闸门的一种重要特性。基于三角闸门门缝输水,低水头船闸可以不设置阀门以降低工程建设成本,但具体适用工况尚难把握。依托未设置阀门的大柳巷船闸,采用理论计算与现场实测相结合的方法,分析了门缝输水时水力及启闭力。研究表明:口门越大三角闸门能承受门缝输水的水头越小;目前门缝输水有关计算公式尚需结合三角闸门的结构特点确定流量系数;三角闸门启闭力除按规范公式计算外还应考虑门体缝隙流和惯性阻力矩的影响。     

沿海潮差带粘性土地基上的一种新型围埝结构

沿海潮差带粘性土地基,一般都是新近沉积的淤泥质粘土或淤泥,采用一般的围埝结构和施工方法,造价高、工期长,往往满足不了建设的需要。通过工程实例分析,提出了国内首先应用在流泥和浮泥的地基上,以潮差带真空预压加固法处理地基基础联合模袋固化土构成的围埝结构型式,相对其它围埝结构,这种新型结构型式工期短、造价低、施工工艺简单,能够保证工程质量。     

永州湘江1号特大桥双壁钢围堰施工技术

以实际工程为背景,介绍大型双壁钢吊箱围堰的设计方法和关键施工技术。通过利用围堰空腔来改变围堰自身浮力,使其自浮下水;利用浮力及锚碇辅助,实现无导向船定位。结果钢围堰定位准确,精度满足要求。     

素咬合止水桩土石围堰监测及变形分析

为掌握素咬合止水桩土石围堰的变形规律,对咬合桩土石围堰不同位置、不同降水阶段、不同监测项目的监测数据进行分析总结。结果表明:围堰在第一次抽水期间变化较大,经过回灌、坡脚抛石、围堰加宽加固后,第二次抽水期间围堰变化趋势明显减缓;围堰中部的变形最大,靠岸位置的变形稍大,岸坡位置在整个抽水期保持稳定;同一位置附近的不同监测项目,其增长趋势基本一致。经过分析,最终确定围堰降水速率为400～500 mm/d最为合理,既能保证围堰的安全又能在一定程度上加快降水速度从而确保工期。     

双排钢板桩围堰设计参数冗余度分析

为了研究双排钢板桩围堰系统稳定机理,在对围堰的回填料、宽高比、土体加固等因素进行参数敏感性分析的基础上,提出围堰体系冗余度的概念和表达方式,并对冗余度进行定量计算,结果与工程实际相吻合,验证了冗余度理论在双排钢板桩围堰工程中适用性及可行性。设计中可根据冗余度的分析,对影响围堰受力稳定的关键因素进行控制性设计。