水下三维声呐扫测技术在超大型沉井中的应用

五峰山长江大桥北锚碇沉井基础长100.7m、宽72.1m、高56m,沉井平面尺寸大,下沉深度深,为目前世界规模最大沉井。沉井下沉施工为本工程的关键工序,也是施工风险最大的工序,本项目在不排水下沉过程中,首次引进水下三维声呐扫测技术,将水面以下的沉井井壁、刃脚状态通过软件显示在图像上,实现了沉井下沉过程可视化,为沉井顺利下沉提供了有力的技术保障,并为后续沉井及围堰施工提供良好的借鉴。     

沉井下沉施工过程中的关键技术

沉井基础施工的核心是沉井的下沉,合理的设计是沉井能够顺利下沉的关键。对南京长江第四大桥北锚碇及泰州长江大桥南、北锚碇等几个大型沉井施工中遇到的困难及解决方法进行了研究。结果表明：在沉井的设计中,适当增加其重率以及合理的设置助沉措施是决定沉井能够顺利下沉的关键因素。     

南京长江四桥北锚碇沉井下沉施工

南京四桥北锚碇基础采用69×58m矩形沉井,沉井顶面高程＋4.30,刃脚高程-48.50m,置于密实圆砾石层,下沉深度为52.8m。为使沉井顺利下沉到位,同时减少对长江大堤的不利影响,沉井前期采用深井降水和泥浆泵吸泥的排水下沉方案,后期采用空气吸泥机吸泥的不排水下沉方案。为了不破坏沉井底部圆砾石层,最后启用空气幕助沉措施,使沉井沉至设计位置。     

深水超大沉井下沉监测与分析

通过对泰州大桥中塔沉井吸泥下沉过程中不同工况条件下的几何姿态监测、锚缆力的控制和下沉阻力的监测分析,结合理论计算成果,实时反馈并采取相应的工程技术措施,保证了深水中超大沉井的顺利下沉到位.工程实践表明,信息化施工技术在指导大型沉井施工中可发挥重要作用.     

超大型水中沉井下沉阻力研究

超大型水中沉井下沉期间存在难沉、倾斜、翻砂突沉等一系列问题.为实现沉井可控、高效下沉,准确计算下沉阻力是关键.然而,土层的极限侧摩阻力和地基极限承载力的取值往往依赖于经验,缺乏理论支撑.文中利用有限元极限分析方法和理论公式分别对沉井地基极限承载力、极限侧摩阻力进行计算,并与CPTU静力触探结果进行对比分析.结果表明:有...     

海口世纪大桥主塔沉井施工介绍

海口世纪大桥主塔沉井,下沉深度达36m施工处于台风频发区。介绍沉井钢壳整体制作吊装、滑模接高钢筋混凝土井体、钻吸法破土吸泥、泥浆套助沉、信息监控等施工技术。     

广西液化天然气项目取水口及海水泵房工程沉井下沉施工技术

沉井具有埋置深度大,稳定性强和结构整体性好的优点,能够承受较大的水平荷载和竖向荷载,在大型桥梁基础、取水泵房、泵站、设备基础等工程中得到广泛应用。论文以广西液化天然气项目取水口及海水泵房工程为实例,结合临近水域的沉井下沉施工实际,着重对土体置换联合钢板桩止水排水法下沉沉井施工技术进行探讨,阐述沉井排水下沉具体作业要点,最终保证了工程质量。     

大直径沉井施工技术的研究和应用

本文依据江夏清水入江项目,详细的介绍了大直径沉井施工技术,根据现场实际从沉井主体施工到沉井下沉施工过程,通过优化施工工艺、下沉验算等,有效保证了沉井施工质量,为今后的类似工程提供指导实践。     

博罗大桥沉井施工

介绍博罗大桥２桥墩沉井基础施工中采用集装砂袋铅丝笼围筑岛方案，工艺简单、设备简易、工期短、比钢板桩围堰筑岛方案节省资金约６０％。沉井下沉中采取砂泵抽砂取砂抽砂和吸泥机吸泥下沉的水下不排水开挖施工，并为穿爱硬粘土层设计了简易有效的锯齿形吸泥口。     

水下钻孔爆破在沉井施工中的应用

通过分析沉井施工过程产生倾斜、位移及扭转事故的原因,介绍沉井下沉施工过程中遇到较硬基岩情况下,采用水下钻孔爆破技术措施,预防沉井发生倾斜、位移及扭转事故,确保沉井均匀下沉至设计标高和满足基础容许承载力要求。     

超深地下连续墙成槽试验的施工工艺

地下连续墙施工工艺已广泛应用于港湾、地铁、房建等大型深基坑工程,但对于某地区富水、软土、含较厚砂层的地质条件而言,能否采用现有的成槽施工方法建设超深地下连续墙,是需关注和解决的重要问题。系统地分析总结超深地下连续墙成槽施工工艺所涉及的相关理论,并用其指导施工,取得良好效果。     

富水软弱地层中桩周水土压力现场实测分析

为了解富水软弱地层沉桩过程中桩周水土压力变化规律,进而指导现场施工,开展沉桩过程中土压力和孔隙水压力现场监测分析。结果表明:沉桩过程中桩周孔隙水压力和土压力显著增长;孔压占比超过60%,最高达88%,易引起桩周有效应力损失,降低桩身稳定性;沉桩对桩周土压力影响范围较广,本项目实测中水平向影响范围为20倍桩宽;深度方向桩端距测点30倍桩宽开始影响孔隙水压力,距离10倍桩宽内影响显著增加;水土压力7 d后即可下降48%。在现场施工中,应通过控制沉桩速率、改变沉桩顺序等方法减小桩周挤土和孔压影响。     

水下沉管隧道岩土工程勘察要点探讨

水下沉管隧道受到越来越多的国家的重视,正逐渐发展成为水下大型隧道工程的首选。沉管隧道的岩土勘察是其建设中必不可少的基础性工作,积累水下沉管隧道岩土工程勘察经验具有十分重要的工程实际意义。文章对水下沉管隧道岩土工程勘察要点进行了探讨,并通过工程实例进行例证,得到了几点有益的经验,可供业界参考。     

常规海运船型开发中舵面积的预选研究与验证

船舶操纵性是船舶的重要指标,然而各船级社近期相继删除了其规范中对舵面积的强制要求。本文基于对操纵性理论的分析和总结,对常规运输船舵面积的确定进行了方法上的探讨,为方便数值分析对吃水、舵面积比等进行了统一定义,根据系列船资料拟合出修长度与舵面积比的关系曲线,并根据操纵性试验结果对87000t散货船进行了舵面积和舵形优化讨论,在此基础上梳理出舵面积的开发思路,即舵面积比应与船体修长度在较小时成负相关关系,但当修长度大过某一数值时,需要相对较大的舵面积比。在进行货船初步开发设计时,可根据修长度数值分析结果,选用合适的舵形和舵面积。     

施桥船闸下游停泊锚地工程预应力管桩施工工艺

针对施桥船闸下游停泊锚地工程现场地质条件,对预应力管桩的沉桩工艺和管桩桩顶与底板的连接处理进行了研究,就送桩长度达6．38 m 如何控制沉桩的位置精度,以及在软土大开挖条件下如何减少地基表层裸露时间,保证桩顶与底板的连接质量,采取了有效措施,取得了良好的效果。     

A general scaled model design method of stiffened plate subjected to combined longitudinal compression and lateral pressure considering the ultimate strength and collapse modes

A general and efficient scaled method for stiffened plates subjected to combined longitudinal compression and lateral pressure is proposed based on slenderness, simply by adjusting the number of stiffeners. The design method makes it easier to determine the dimensions of the scaled model for a given scale ratio compared with the previously proposed method. The emphasis is on the influence of the plate slenderness, the column slenderness, and the non-dimensional parameter of the lateral pressure on the ultimate strength. By maintaining the consistency of the plate slenderness and column slenderness, the proposed method is applicable for designing scaled models with materials of different yield stresses and Young's moduli. A similar effect of the lateral pressure on the ultimate strength of the prototype and scaled models is achieved by maintaining the non-dimensional parameter. In addition, the applicability of the scaled method to the initial deflection is considered, which provides a reference for similar models. The similitude of the scaled method is verified for several typical buckling modes, including the beam–column, tripping, web and overall collapse modes. Given the numerical results, the proposed general and fast scaled method can provide reasonable dimensions of scaled stiffened plates subjected to combined loads.     

海上大直径超长HDPE管段沉放工艺

HDPE管段的沉放工艺直接影响管段水下对接的效率以及成功率,是HDPE管段水下安装工程中的重要环节。针对大直径超长HDPE管段的灌水沉放工艺进行系统研究,将理论分析与现场试验相结合,首次提出采用气囊配合"牺牲绳"控制管段灌水沉放的方法,并得出确定气囊数量的方法与原则,进而提出满足变水深条件下的大直径超长HDPE管的灌水沉放工艺。该工艺已成功应用于沙特吉赞JIGCC取排水工程大直径超长HDPE管段安装工程中,为今后类似工程的建设提供参考。     

爆炸破片穿透舰船舷侧防护水舱剩余特性研究

为了抵御水下武器对舰船结构的毁伤,大型水面舰船在舷侧要设置多层防护结构。针对破片对防护水舱的毁伤情况以及破片穿透水舱的剩余特性问题,应用ABAQUS软件,采用耦合欧拉一拉格朗日方法,数值模拟了不同形状、不同质量、不同长细比的爆炸破片穿透舰船舷侧防护水舱,特别是背水钢板的演变过程。通过对数值试验结果的分析得到了爆炸破片穿透舷侧防护水舱剩余特性的规律。研究表明,球状破片的剩余速度要比柱状破片的剩余速度大得多,并且破片细长比也是影响破片剩余速度的重要因素。     

复杂地质条件下PHC桩可打性与实际沉桩全程动测对比分析

针对复杂地质条件下经常出现基桩难以入土至设计高程等异常情况影响施工的问题,研究了基桩可打性和沉桩过程质量控制方法。基于坦桑尼亚达累斯萨拉姆港改扩建工程,采用对典型地质钻孔处桩基进行GRLWEAP可打性和沉桩过程高应变全程动测对比分析的方法,得出结论:利用全程动测结果可以对可打性分析中的土层参数进行更符合实际的修正。研究结果表明:参考类似土层参数修正值进行调整后的GRLWEAP可打性分析和高应变全程动测不仅能为PHC桩沉桩施工提供理论支持,还能实时监控沉桩过程以进行质量控制。     

Numerical investigation on the ultimate strength behaviour and assessment of continuous hull plate under combined biaxial cyclic loads and lateral pressure

The ultimate strength of continuous hull plate under combined biaxial cyclic loads and lateral pressure is investigated in the present paper by using nonlinear finite element method. Geometric nonlinearity due to large deflection and material nonlinearity induced by kinematic hardening and isotropic hardening are both accounted for. A parametric study is designed and completed to examine the longitudinal ultimate compressive strength behaviours in the cycles on the basis of a large number of load-shortening curves. Effects of series of parameters especially the plate slenderness ratio, transverse cyclic compression, lateral pressure and cycle number are analyzed with details. It is found that the strength characteristic and collapse mode are highly affected by the coupling influence of the mentioned factors as well material behaviours. A dimensionless unified formulation as a function of the decisive factors is empirically proposed to accurately assess the ultimate strength of continuous hull plate in various cycles.