单向格栅软体排顺水沉排受力特性研究

单向格栅软体排是一种以单向格栅为受力构件,自下而上由反滤土工布、单向格栅和混凝土压载块3部分组成的新型软体排结构。以长江中下游护底工程为应用场景,利用有限元法模拟单向格栅软体排在顺水沉排施工条件下的受力特性,发现随着相对移船位移、水深、水流流速和压载质量的增大,单向格栅软体排体的最大应力逐渐增大;随着水流方向与沉排方向夹角的增大,单向格栅软体排所承受的最大应力逐渐减小。在各种顺水沉排条件下,铺排船翻板下端处的单向格栅软体排受力最明显,且软体排承受的最大应力位于翻板下端的软体排宽度方向上距离两侧边缘约1 m的位置,软体排中间部位受力较小。结果表明：单向格栅软体排所承受的最大应力远低于其抗拉强度,该新型软体排结构在长江中下游护底工程中具有较好的适应性,相对于传统的加筋软体排,单向格栅软体排可减少20%以上的排布成本。     

混凝土联锁块软体排施工中撕排现象的解决方法

以长江下游口岸直水道航道治理落成洲守护工程为例,通过分析对护滩带工程施工中混凝土联锁块软体排撕排时的施工条件,在核算当时排体纵向抗拉强度的基础上,结合撕排过程及现象,分析了混凝土联锁块软体排施工时出现撕排的原因,对处理思路及处理方法进行探讨,推荐了通过增加横向活动加筋条进行处理的方法.     

D形软体排顺水沉排受力特性分析

软体排沉排过程中受到移船、水流等因素的影响容易发生撕排现象.为探究顺水沉排过程中相对移船位移、水深、表面流速和布置加筋条对排布受力的影响,基于悬链线理论建立软体排数学模型,考虑流速沿水深的指数分布,开展系列数值计算.结果表明:相对移船位移对排布应力的影响最大,表面流速和水深次之;排布最大轴向和横向应力均出现在排布顶端,...     

长江航道整治深水区超长软体排铺设施工质量控制技术

针对软体排铺设受力复杂的问题,进行理论分析,得到了较为简便有效的软体排受力计算方法。结合长江南京以下12.5 m仪征水道整治工程特点,优化了船机设备性能,改进了复杂水流条件下深水区超长软体排铺设施工质量控制技术,提高了软体排水下定位、宽度搭接等精度和施工工效。     

D型系混凝土块软体排施工中撕排原因分析及处理措施

以长江中游某高滩守护工程为例,对沉D型系混凝土块软体排出现撕排现象进行分析,找出可能的原因,介绍了现场采取的有效措施,为类似工程做参考。     

D型软体排纵向连接方式研究

D型软体排是长江航道整治工程中护底结构的主要工艺,为提高D型软体排的纵向连接强度,减少"撕排"现象以更好发挥护底固沙效果,对D型软体排的纵向连接方式进行了方案设计,并对其中的问题进行试验研究,提出了全新的纵向连接方式,并通过工程实践进行了验证,结果显示14 mm丙纶绳的连接方式基本满足沉排要求。     

逆流沉排有限元数值模拟

为研究逆流沉排过程中软体排受力特性,基于排布只能承受拉应力的力学特性和几何非线性变形特点,采用非线性壳单元Shell181模拟排布,建立软体排沉排非线性有限元模型,与悬链线理论计算结果对比,验证了模型的准确性。分析现有研究中简化混凝土块的建模方法对计算结果的影响,利用验证后的模型对改进施工工艺后的张家洲洲头逆流沉排过程开展非线性有限元数值模拟。结果表明,沉排时排垫最大拉力出现在两侧1 m范围内,排垫两侧4 m长度的横向加筋带能有效降低撕排风险;排布和加筋带的抗拉安全系数均大于2,排体位移较小,施工方案安全有效。     

长江中下游河道护底沉排工程中D型排破坏机理研究

针对长江中下游河道护底沉排工程中D型排的破坏现象,结合相关航道整治工程现场条件,分析了软体排破坏过程、原因,总结了软体排的破坏方式及影响因素,软体排破坏方式主要包括缩排、横向撕排、纵向撕排及组合破坏方式。揭示了D型排的破坏机理,研究为提高航道整治工程的安全性提供了理论支撑。     

新型通长高强土工格栅复合软体排护底技术

在东营港东营港区南防波堤工程中,为解决传统护底技术现场绑扎拼接工程量大、拼接质量要求高、工艺复杂、施工难度大、效率低且整体性差的问题,研制了一种新型通长高强土工格栅复合软体排。制定了底层为通长土工布、排中中层为高强土工格栅、两侧余排中层为抗冲击防老化缓冲保护层、面层为通长土工格栅的一体化排体制作工艺,解决了复杂结构软体排的制作难题;研制了适合通长高强软体排铺设施工的动力滑轮组牵引装置,解决软体排较重、摩阻力大、难以沉放的问题;采用旁扫声呐质量检测方法,提高了排体施工效率及质量。     

长江下游土桥水道航道整治水上沉排施工关键技术研究

以长江下游土桥水道航道整治一期工程为工程背景,提出了水上沉排质量控制措施,探讨了垂直水流和顺水流沉排施工方法,从水上沉排轨迹控制、软体排入水时牵引控制、排尾处理技术措施等角度阐述了航道整治水上沉排关键技术,并总结了水上沉排工艺的施工要点,可为类似工程提供参考。     

顺水沉排施工工艺研究

结合长江航道整治工程施工实践,研究规范顺水流沉排施工工艺,提供施工效率高、安全性高的施工参数组合,解决工程中易出现的沉排搭接不到位、断排、缩排等问题。     

高浊度河口复杂条件下护底软体排检测技术探讨

对于受冲刷的河口整治建筑物,检测其原有软体排余排的变形情况及现有位置,对确定整治建筑物结构的安全稳定,乃至于确保整治效果有着重要的作用。以长江口新浏河沙护滩浅堤工程护底软体排检测为例,通过方案设计和现场检验,得出高浊度河口复杂条件下护底软体排监测技术方案,为开展后续工作提供了较为准确的依据,在满足工程需要的同时,也为解决类似问题提供了借鉴。     

软体排沉排受力分析与非线性有限元计算

针对航道整治工程中软体排的铺排施工过程,分析软体排在静水沉放过程中的受力,利用非线性有限元方法进行模拟计算,以分析排布的实际受力大小及受力分布。结果表明,排布受力状态沿宽度方向上的分布具有明显不均匀性,须在软体排排布设计及实际铺排施工时加以重视。     

软体排护滩带的护滩效果研究

长江中下游心滩河段水沙运动规律较为复杂,碍航问题也较为突出。为了改变这种现状,可采用护心滩建筑物对心滩进行守护,以达到恢复和改善航道条件的目的。以长江中游典型碍航心滩河段——沙市三八滩河段为原型,进行了心滩采用软体排护滩带守护的概化模型试验,结合理论分析,详细论述了软体排护滩前后心滩和河床的冲刷变化规律以及软体排护滩带对汊道分流分沙比的影响。给出了水流挟沙力和动床阻力在心滩河段汊道及滩上的沿程变化规律。对心滩守护前后的水流挟沙力和动床阻力进行了对比分析,并对软体排护滩的整体效果进行了总结。     

新型混凝土单元块D型软体排结构计算及稳定性分析

针对长江中下游航道整治水下沉排工程中软体排结构的不足,提出一种新型混凝土单元块D型软体排结构,建立悬链线模型,分析排体的受力特点,计算排体的抗倾、抗滑和抗漂浮稳定性,并对比分析排体对地形的适应性。结果表明,新型混凝土单元块D型软体排结构明显提高了水下沉排的安全性和对复杂地形的适应性,为复杂条件下的水下沉排工程提供理论支撑。     

系混凝土块压载体软体排受力特性研究

针对长江水深流急的特点，考虐铺设过程中动水压力对软体排受力的影响，对系混凝土块压载体软体排在沉放过程中的受力情况进行分析。建立了采用各种铺排方式时软体排受力计算公式，并将计算结果与现场测试结果进行了对比。结果显示：理论计算与现场测量结果吻合较好，相对误差仅为4％左右。     

荆江河段高滩守护工程护底排边缘冲刷试验研究

针对长江中游荆江河段复杂的水沙条件和地形条件,建立概化水槽模型,对高滩守护工程护底排边缘冲刷开展试验研究。分别研究了不同流速、压载条件、排体长度对冲刷坑最大深度和水下稳定边坡系数的影响,提出了荆江河段高滩守护护底排边缘水下冲刷坑的计算公式,并确定了不同工况条件下荆江河段水下稳定边坡系数宜取0.5,为高滩守护工程护底排长度的确定奠定了基础。