深中通道西人工岛钢圆筒成岛应用及稳定性分析

深中通道西人工岛采用大直径钢圆筒插入海床围闭岛体的快速成岛工艺.目前,采用钢圆筒快速成岛的案例相对较少,对钢圆筒施工期倾斜及简体稳定性的研究尚待进一步深化.文中以深中通道西人工岛为例,针对钢圆筒振沉直至人工岛陆域形成各施工工况,就简体在岛内外荷载综合作用下发生倾斜超限的成因进行分析,得出具体成因与地质条件及施工期简体内...     

上海洋山深水港区东侧北围堤试验段工程钢圆筒水流力试验研究

上海洋山深水港区北围堤试验段采用外围的浅置式钢圆筒桩技术,需要进行钢圆筒水流力物理模型试验。介绍了模型试验中的几个问题,如模型设计及其验证等。对试验结果作了分析,得出该工程偏于安全的结论为施工设计提供了依据。     

深厚软土地基上插入式钢圆筒的结构稳定性

结合港珠澳大桥岛隧工程东人工岛工程实例,基于 PLAXIS 3D 有限元软件计算平台,利用可同时考虑剪切硬化和压缩硬化的土体弹塑性本构模型 Hardening-soil model,对深插式大直径钢圆筒岛壁结构三维数值计算展开研究,分析施工全过程中各控制工况下钢圆筒的变位情况,并与二维理论计算和现场实测位移相验证,探讨深厚软黏土地基上大圆筒结构的变形与稳定特性。结果表明,三维数值模拟钢圆筒位移和实测位移相近,两者均大于二维平面等效计算位移值;当钢圆筒有足够的直径和埋深时,即使其插入深厚软黏土地基,水平和竖向变位均较大,但是其结构稳定性也较好。分析成果对类似工程以及大直径钢圆筒结构在软土地基上的推广应用具有一定的参考意义。     

深埋式大直径钢圆筒结构与土的共同作用

土压力是钢圆筒结构的主要外荷载之一,是分析钢圆筒与土共同作用机理的最重要一环。结合港珠澳大桥岛隧工程西人工岛项目实例,以有限元软件PLAXIS 3D作为分析平台,建立深埋式大直径钢圆筒岛壁结构整体空间弹塑性有限元模型。分析钢圆筒结构的筒前被动土压力分布曲线与筒底竖向土压力分布曲线,并与同工况下二维平面等效理论计算方法得到的土压力曲线以及经典朗肯、库仑土压力进行对比。结果表明,三维数值模拟钢圆筒结构筒前被动土压力最小,随深度增长的趋势与经典土压力相吻合;三维数值模拟筒底竖向土压力与二维平面等效计算结果在分布趋势和数值方面都基本吻合。     

斜拉桥的非爆破拆除施工优化及监控技术研究

斜拉桥结构受力复杂,旧桥在运营后存在着较多的结构缺陷,拆除过程中存在较大的安全风险。为了保障桥梁拆除过程中的施工安全又同时能保障跨河航道的通航,以一座独塔斜拉桥为例,对拆除施工过程中该桥进行了施工监控,通过斜拉桥拆除施工阶段的数值理论计算并结合现场实测数据,比较各主要工况下的各控制截面的索力、应力、变形等参数,掌握其拆除过程中的各参数的变化规律。结果表明,桥梁在拆除过程中索力、应力和变形均在预测的设定安全限值内,通过非爆破静力技术顺利的完成了该桥的拆除,同时保障了航道顺利通航。     

浅插法大直径钢圆筒在换砂振沉施工中的应用

大直径钢圆筒凭借其特有的优势被应用在大型人工岛护岸项目中.以某大型人工岛项目为例,针对浅插法大直径钢圆筒施工中遇到的一些实际问题进行方案比选.通过对振沉方法、纠偏方式、振沉顺序等技术方案的分析对比,总结出浅插法大直径钢圆筒在换砂基础中应用的主要工艺:点振法振沉工艺、起重船纠偏工艺和顺、跳打振沉顺序.     

钢壳沉管管内舾装件拆除工艺

钢壳沉管管内拆除作业空间有限,作业环境复杂,交叉作业多.舾装件拆除主要包括钢封门拆除、水箱管系拆除,采用叉车加电动葫芦的拆除方法,在拆除施工过程中对GINA止水带和钢壳表面防腐涂层采取针对性的保护措施,有效地保护了GINA止水带和钢壳表面防腐,安全、高效完成了管内舾装件拆除.通过现场实践,该工艺可在类似工程中参考应用.     

基于Plaxis 3D空间的钢圆筒围护结构稳定性控制

钢圆筒围护结构为桥墩施工创造干施工环境,是施工期重要的临时辅助结构。基于有限元软件Plaxis 3D建立空间有限元模型模拟钢圆筒围护结构的施工过程,采用线弹性模型模拟大圆筒结构,采用Hardening soil model定义土体的本构关系,并在圆筒与筒内土、筒外土之间均加入界面单元模拟接触的实际性质。通过计算不同工况下钢圆筒本身的变位和土体产生的位移,探讨减小圆筒变位、增加结构稳定性的措施。     

浮式防波堤的拖航阻力试验研究

本文对一种圆筒型的浮式防波堤进行了详细的介绍,在此基础上对拖航过程进行了概述。对于本次试验的试验概况以及工况进行了设定,根据要求对试验设备进行了安装和标定。通过模型试验的方法对圆筒型浮式防波堤的拖航过程中的拖航阻力进行了较为透彻的研究,分别分析了两种工况下圆筒型浮式防波堤随着航速增加拖航阻力的变化情况。通过比较可以得出两种工况下浮式防波堤拖航阻力的差距,为浮式防波堤实际的拖航工程提供更为可靠的依据,以此来保证拖航过程的经济、安全。     

港珠澳大桥西人工岛钢圆筒及岛内回填砂成岛技术

港珠澳大桥西人工岛钢圆筒及副格围护结构振沉完成后，为确保其整体稳定性，采用定点、接力、分层抛填的方案对钢圆筒及副格内回填砂施工，有效控制了钢圆筒围护结构在回填砂施工期间的结构稳定性，防止了不利工况的出现。人工岛围闭前，采取设置龙口直接抛填以及泵送等方式进行水下回填；人工岛围闭后，采取水上抛填加陆上倒运的方案快速实现了人工岛陆域形成，为外海人工岛快速成岛积累了经验。     

深中通道西人工岛止水帷幕大型渗透性试验研究

深中通道西人工岛岛隧结合部采用三排高压旋喷咬合桩止水帷幕,在拆除岛头钢圆筒围护结构后实现地下止水功能.为了深入研究止水帷幕的止水性能,通过开展大型水密试验进行止水帷幕整体渗透性检测,验证其设计合理性和使用安全性,并与常规钻孔注水试验检测情况进行比较分析.试验结果表明,大型水密试验验证的止水帷幕渗透系数与常规注水法基本吻...     

全旋转起重船在大直径钢圆筒振沉施工中的应用

在大直径钢圆筒结构的护岸工程中,起重船规格型号的选用是施工准备阶段的一项重要工作,其直接影响到施工的安全、质量和进度。以某大型人工岛项目为例,对施工中所采用的全旋转起重船在选型过程、锚缆布设、驻位方式、施工振沉、艘班费用等方面进行详细描述。通过对比固定扒杆式起重船,总结出全旋转起重船在大直径钢圆筒振沉施工中的优势为:1)节省了放置锤组的船舶;2)起吊钢圆筒至振沉阶段不需要频繁移船,减少安全风险,提高作业效率;3)有利于钢圆筒定位、纠偏的操作。     

港珠澳大桥西人工岛二次止水墙优化设计

当港珠澳大桥西人工岛岛上现浇暗埋段管节与海底沉管段预制管节对接施工时必须拆除部分止水钢圆筒围堰,此时西人工岛内仍要求具备干施工条件,因此需在岛隧结合部设置二次止水结构。采用三维CAD设计对二次止水墙施工全过程进行空间模拟,研究各止水位置的薄弱环节,优化止水结构设计方案,保证止水面的连续过渡,提高止水可靠性;并运用LUSAS软件对二次止水墙结构进行三维应力分析,得到的内力与变位与现场实测值较吻合。     

堆载作用下装配式钢圆筒稳定及变形分析

针对深厚软土地基及堆载作用的复杂条件,采用装配式钢圆筒护岸结构,开展结构稳定及变形分析。首先确定合理的结构方案,并通过条分法分析护岸整体稳定性,其次采用数值模拟法分析钢圆筒在堆载作用下的变形特性,最后通过离心模型试验验证装配式钢圆筒护岸的可靠性。结果表明：在深厚软土地基条件下,利用深插式钢圆筒截断堆载作用下的深层滑动面,保障护岸的整体稳定;当堆载作用距离护岸轴线120 m时,钢圆筒顶部位移约10 cm,筒体向海侧倾斜0.09°。通过堆载距离的控制,其作用下钢圆筒变形对重要建筑物结构影响较小,为钢圆筒护岸建设提供理论支撑。     

大直径钢圆筒变形特性分析* 一期工程的主要技术问题与研究成果

大直径钢圆筒已在国内外港口、跨海桥梁等工程中应用,但对于大直径钢圆筒的变形特性认识依然不足。基于国家科技支撑计划项目依托工程——港珠澳大桥东人工岛岛壁结构-钢圆筒的深层水平位移实测资料,结合数值模拟,对大直径钢圆筒变形特性进行探讨。实测资料和数值模拟结果表明：钢圆筒结构随着筒内土体固结程度,其变形特性近似于重力式结构。     

大直径钢圆筒变形特性分析

大直径钢圆筒已在国内外港口、跨海桥梁等工程中应用,但对于大直径钢圆筒的变形特性认识依然不足。基于国家科技支撑计划项目依托工程——港珠澳大桥东人工岛岛壁结构-钢圆筒的深层水平位移实测资料,结合数值模拟,对大直径钢圆筒变形特性进行探讨。实测资料和数值模拟结果表明:钢圆筒结构随着筒内土体固结程度,其变形特性近似于重力式结构。     

深中通道组合结构圆筒的围堰设计方案

深中通道西人工岛岸壁的主体结构由57个大直径（28 m）钢圆筒及副格形成止水围堰。钢圆筒的造价较高,而且在海水环境下,钢圆筒的耐腐蚀性较差、后期维护费用较高。设计一种钢材与钢筋混凝土组合结构的圆筒方案,取代钢结构圆筒,并对此结构的可靠性、施工可行性和经济性与钢圆筒进行对比。结果表明,组合结构圆筒方案总体可行、可靠性高、成本较低,可为类似工程提供借鉴。     

港珠澳大桥西人工岛围护结构正式施工

5月15日,港珠澳大桥岛隧工程西人工岛首个钢圆筒顺利振沉,标志着人工岛围护结构正式开始施工。首个钢圆筒直径22 m,高40.5 m,振沉插入泥面21 m,为目前国内直径最大、高度最高的钢圆筒结构,也是世界上体量最大的钢圆筒结构。这也是全世界第一次采用8台液压振动锤联动振沉体系进行钢圆筒的振沉。     

双连拱钢管混凝土拱桥旧桥拆除施工监控技术

以蜀河汉江大桥为例,详细介绍了双连拱钢管混凝土拱桥拆除过程中需进行的测量工作。本桥拆除涉及“缆索吊装+斜拉扣挂+悬臂拆除”的施工工序,过程十分复杂,要经历多次结构体系转换。要保证桥梁拆除过程的安全,必须采用合理的施工监控方法来保证拆除过程中每一阶段在受力和变形方面处于可控状态,使各施工工况满足设计和规范的要求。     

浅谈象山港大桥钢套箱可拆卸底板设计及拆除工法

本文以象山港大桥钢套箱拆除为例,结合工程实践,从可拆卸钢底板设计、拆除工法等方面进行阐述,供相似工程参考借鉴。