自升式抛石整平平台三大系统的关键技术

自升式抛石整平平台是上海船舶研究设计院自主开发设计的工程用平台。作为港珠澳大桥岛隧工程的重要装备,其抛石整平精度及适用范围均达到国内外先进水平。介绍了该平台的预压载系统、桩腿升降系统、抛石整平系统等的关键技术。     

深槽护底带端部边缘防护结构优化*

调研已实施深槽护底工程的稳定性,在分析破坏原因的基础上提出了深槽护底端部边缘防护优化思路。以长江中游江口水道七星台深槽护底带为例对深槽护底边缘防护结构开展水槽试验研究,最终提出了深槽护底带边缘设置抛石+柔性材料+透水框架组合防护措施,该措施防护效果较优。     

水抛石溜槽设计与施工

以青岛某工程为例,介绍水抛石装船工艺比较设计.由于地基条件较差,抛石量大,设计采用重力式码头装开体驳抛石工艺.比较了钢平台与溜槽工艺的优缺点,论述了溜槽的加工设计使用.     

开底式抛石船的改装设计

在不稳定的河床上建设桥梁或其他水利设施,都要对其水下基础进行抛石、抛袋式防护,特别是在急流的流沙质江河上施工。文章介绍了为此项施工专门开发研制的一种开底式抛石船,能完成石舱的装填、迅速开底门抛石、底门合龙、挖掘机过驳存放等功能。主要作用是将水下地基建设所需的石块均匀抛放到水底,克服了现有舷侧自由抛石过程的不可控现象,有效控制石块落地位置的准确度和均匀度。     

两种新型抛石护岸工艺在深水区应用效果对比

长江下游深水区由于水深流急,传统抛石护脚的施工难度极大。近年来,网兜散抛石和沉箱式抛石这两种新型抛石施工工艺发展迅速。以长江老海坝抛石护岸工程为例,对比了两种工艺的抛石效果与成本,抛石效果主要采用抛石增厚和抛石均匀度两个评价指标进行定量分析。结果表明:沉箱式抛石工艺虽然工程直接费用较高,但抛石增厚效果、抛石均匀度及施工工效均优于网兜散抛石。通过不同研究区的抛石效果对比可知,在深水区抛石效果稳定性控制方面,沉箱式抛石工艺优于网兜散抛石工艺。     

水力插板与抛石斜坡复合堤稳定机理

在海岸防护堤坝工程中,采用水力插板桩技术修筑直立墙,并在墙前水下形成抛石护坡,此种水力插板与抛石斜坡组成的的复合堤,已在工程实践中表现出良好的安全稳定性。对直立堤、抛石堤以及复合堤3种堤型开展不同波况下直立墙上和抛石护坡中波压力的试验研究,对复合堤的稳定性优于直立堤和抛石堤的机理进行分析。试验结果表明,抛石护坡明显降低了直立墙上的波压力,减轻了波浪冲击;直立墙阻止越浪带动抛石堤顶部块体向堤后运动,避免抛石护坡的过度破坏。两者结合使复合堤具有比直立堤和抛石堤更好的稳定性。     

强潮河口排桩式丁坝局部冲刷试验研究

通过对强涌潮作用下单排及双排桩式丁坝局部冲刷的试验研究及钱塘江河口直立式丁坝局部冲刷的调查分析 ,认为在以粉沙土为基础的强潮河口利用抛石护桩可大大地缩短板桩的长度及减小截面尺寸 ,从而达到减少投资和增强排桩式丁坝自身稳定性的目的。通过试验 ,得到了强潮河口排桩式单、双排桩丁坝在块石防护下不同部位的局部冲刷特征。此外 ,半圆形透水坝头可使坝头冲刷坑深度提高 0 5～ 1 0m。     

关于提高码头桩基防护抛石施工过程控制精度的研究

长期以来,国内沿海码头工程桩基防护抛石施工受客观环境限制和其他诸多因素影响,施工控制精度和断面一次验收通过率普遍偏低。为此,笔者以所在项目为例,研究分析影响桩基防护抛石施工精度的相关原因,并根据工程经验,给出改善抛石精度、提高验收合格率的一些办法和建议。     

重力式码头基槽抛石体沉降量计算方法*

针对重力式码头基槽抛石体的沉降量计算问题，进行计算模型和计算方法研究。通过基槽抛石体原尺度块石的压缩试验，得出多次加卸载情况下块石体的应力-应变关系，基于此建立重力式码头基槽抛石体的沉降量计算模型。结合重力式码头的建造过程，提出基槽抛石体的沉降量计算方法，并利用实际工程现场观测数据回归出模型中的主要参数。结果表明，模型计算结果与观测数据吻合。     

抛石基床局部遭水冲破坏的诊断与加固

抛石基床发生局部破坏的工程实例较多,对出现该类问题的应对措施和相关加固技术的研究是迫切的。文中总结了大马力拖轮在靠离泊作业中造成使用期间重力式码头抛石基床局部被冲坏等主要原因,对抛石基床局部破坏问题的检测、诊断和安全性评估技术进行了探讨,并对各种抛石基床的加固方法加固效果进行了概括,最后提出了对码头管理单位在码头使用和维护的建议。     

Experimental investigation on scour development and scour protection for offshore converter platform

Local scour around the offshore converter platform caused by current and wave will lead to the instability of foundation. A series of experiments are performed to investigate the scour development and scour protection of the offshore converter platform. The development and evolution characteristics of the local scour around the gravity based structure foundation under the actions of current flow and wave are analyzed. The results show that the edge scour mainly occurs at the lateral sides of the platform and the scour pits are symmetrical about the centerline of the platform in the streamwise flow direction. The scour depth around the gravity based structure increases with the increase of flow velocity. The inclination and collapse of the platform is observed at α = 90° and U₀ = 0.25 m/s. The sand ripples are observed around the gravity based structure under the wave action, and the scour depth increases with the increase of wave height and wave period. Based on the comparisons of different scour protection methods, the combined bionic grass-geotextile-riprap protection has the best scour protection efficiency for the offshore converter platform.     

长周期涌浪地区碎石桩施工方法及装备

根据依托工程的软基需进行碎石桩处理的技术要求,对工程的特点和气象窗口进行分析总结。通过对不同碎石桩施工方法和装备的研究,结合工效分析,提出一种以自升式平台作为载体的新型碎石桩施工平台。     

长江专用抛石工作船取、抛石系统的研究与开发

为实现航道整治工程中石料的定点抛投及精确抛投,比较分析桥式抓斗起重机和回转式抓斗起重机、升降料斗抛石装置和多节式石料输送管的特点和效率,确定长江专用抛石工作船采用桥式抓斗起重机和升降料斗抛石装置组成取、抛石系统。     

沉管隧道垄沟碎石基床工程特性试验研究

通过室内大型载荷模型试验研究沉管隧道带垄沟碎石基床的力学特性。试验碎石基床的加载方法包括满铺碎石、压拢顶、压垄沟3种,模型宽1. 2 m,高0. 8 m,长2. 0 m。试验过程中测量竖向荷载、表面沉降和位移、垄沟空间变化、混凝土加载梁的钢筋应力发展以及试验槽侧移。结果表明:直至750 kPa的荷载压力下,3种碎石基床试验中沉降和荷载呈线性变化,说明碎石基床处于压密的弹性阶段;加载过程中,垄沟空间随荷载增加呈线性减小,并被逐渐压平;带垄沟碎石基床与满铺碎石基床的荷载沉降曲线基本一致,最终沉降基本一致,可以认为垄沟对基床力学性质无显著影响,但在工程中应计入由于垄沟存在导致接触面积差异,试验还发现带垄沟碎石基床的混凝土加载梁钢筋应力较满铺碎石基层情况下增加20%～30%;建立了带垄沟碎石基床数值模拟方法,模拟结果表明:满铺、压垄沟碎石基床的荷载沉降曲线基本一致,也证明2种基床的变形和承载力一致。     

振冲碎石桩与CFG桩组合桩型复合地基试验研究

振冲碎石桩主要加固浅层地基,与桩间土构成复合地基,使地基承载力提高、变形减少,并可消除砂土层的液化;CFG桩布置在4根碎石桩的形心,桩端置于相对硬层,对复合地基的承载力和变形起控制作用。对某工程试验区振冲碎石桩与CFG桩组合桩型复合地基加固前后静力触探、动力触探和静载荷试验等进行研究,结果表明组合桩型复合地基中的碎石桩较大程度地提高了CFG桩的单桩承载力和地基承载力,桩距越小,加固效果越好。     

筒型基础海洋平台拖航研究—波浪影响分析

文章以锦州9-3筒型基础系缆平台为对象,在拖航速度、筒位置以及平台吃水深度一定的条件下,通过模型试验测定了平台在不同规则波浪中拖航时的平台运动加速度、筒内气压力、筒底水压力以及拖缆力.并对试验数据进行比较分析,用于研究波浪对筒型基础平台随浪、顶浪拖航时的影响分析.试验结果表明:筒型基础平台可在渤海水域十年一遇有义波高4.5m的巨浪中拖航,在波高2m以下,航速2节以内,随浪拖航与顶浪拖航均有较高的稳性以及耐波性;顶浪拖航平台的垂荡运动要比随浪拖航时剧烈,随浪拖航平台的稳性以及耐波性要优于顶浪拖航;平台在大浪中拖航时,随浪拖航容许航速要高于顶浪拖航容许航速.     

码头石料装载平台结构设计及应用

针对以色列Ashdod港某码头和防波堤施工项目防波堤堤心石(0~1 t)需求量大、石料水上抛填施工窗口期有限的不利现状,对堤心石石料装船工艺进行研究,提出了一种新型堤心石石料装船平台和工艺.并通过Midas Civil有限元软件对装载平台梁系、钢格板进行三维建模,采用英标、欧标规范,分析了平台结构内力和变形,确保其安全性和可靠性.经现场实际石料装卸作业验证,平台操作便利、装载效率高.     

洋山四期陆域回填层地基加固施工技术试验研究

针对洋山四期陆域回填情况复杂以及自动化堆场使用要求较高等问题,对回填层地基加固提出振冲、强夯和振动碾压相结合的综合施工方法,并进行试验段试验研究。通过试验,确定地基加固方法各项技术参数和施工工艺,研发一套振冲监控系统,进行了强夯法对承台影响的监测。试验结果表明:振冲法地基沉降可达90. 6 cm,强夯法地基沉降可达59. 1 cm;强夯法对承台振动和沉降影响在安全范围内;通过静、动力触探和压实度,加固后地基满足设计要求,可以为后续地基加固全面开展提供依据。     

低水头枢纽仿生态鱼道水流条件研究

采用正态1:20整体物理模型为主要研究手段,对低水头枢纽仿生态鱼道进行水力学试验研究。首先通过分析国内鱼道主要过鱼对象,确定了适合国内鱼道的设计流速,而后通过整体物理模型重点研究了枢纽上、下游不同水位差情况下,鱼道内沿程水位、比降及流速等水力要素变化,并对试验结果进行分析,逐步优化了鱼道进鱼口结构型式、鱼道底板高程、鱼道总长度、竖缝宽度及池室个数,得出了适合国内鱼类的低水头航电枢纽仿生态鱼道平面布置方案。     

干舷高度影响筒型基础平台拖航试验研究

文章以某筒型基础平台为研究对象,在拖航速度、筒的位置以及波浪条件一定的前提下,通过模型试验测定筒型基础平台在不同干舷高度下顺浪和逆浪拖航时在横荡、纵荡和垂荡方向上的加速度、筒内气压力和筒底水压力以及拖航中的拖缆力,通过对试验数据进行整理分析,研究不同干舷高度下筒型基础拖航的受力机理。试验结果表明,在拖航中,干舷高度的取值高于系缆点的位置和低于平台入水的自然干舷,并且必须保证有一定的水塞高度来防止筒型基础漏气引起的倾覆。对于该平台,取干舷高度为1.0m进行拖航是安全的。