海港工程钢筋保护层厚度分析

钢筋保护层厚度在保证钢筋与混凝土之间粘结、提高结构耐久性寿命方面发挥着巨大作用。先从钢筋保护层厚度实体检测出发,结合现行水运工程规范标准对检测结果偏差进行分析,分别讨论了钢筋保护层厚度偏差与结构耐久性以及结构承载力的关系。达到引起工程建设各方的重视、提高海港工程钢筋保护层的控制质量的目的。     

混凝土保护层厚度施工允许偏差

钢筋腐蚀是造成水运工程钢筋混凝土破损的主要原因之一,混凝土保护层是保证钢筋延迟开始腐蚀时间的重要屏障。文中对混凝土保护层厚度施工允许偏差的确定进行了研究和讨论,以合理有效地控制混凝土保护层厚度施工允许偏差,提高水运工程混凝土结构使用寿命。     

大直径冲孔灌注桩钢筋保护层影响因素分析

结合大直径冲孔灌注桩实例,分析冲孔灌注桩钢筋混凝土保护层的主要影响因素——钢筋净距与粗骨料粒径、泥浆密度与泥皮厚度、混凝土坍落度与桩孔直径、混凝土冲量与导管埋深、保护层设计厚度与施工偏差,并提出预防措施,为类似灌注桩工程提供参考。     

混凝土结构钢筋锈胀数值模拟

通过对混凝土梁在钢筋锈蚀膨胀作用下的开裂全过程进行模拟,得到混凝土梁在钢筋均匀锈蚀膨胀和非均匀锈蚀膨胀情况下的裂缝产生和发展的情况,分析了保护层胀裂时的钢筋膨胀率的影响因素,其中包括混凝土保护层的厚度、钢筋直径、混凝土的强度等级。通过比较试验数据与前人研究成果,结果都体现了相同的钢筋锈胀规律。在此基础上,提出结构耐久性的影响因素并指导结构耐久性设计。     

海水中混凝土保护层最小厚度的计算方法

本文基于氯离子引起海水中混凝土内部钢筋腐蚀现象服从菲克扩散第二定律，建立了钢筋钝化期与保护层最小厚度的关系式，从而可以根据海水中钢筋混凝土设计使用年限计算混凝土保护层最小厚度。     

对水运工程钢筋混凝土结构实体保护层作用的认识

钢筋腐蚀是造成水运工程钢筋混凝土破损的主要原因之一，混凝土保护层是保证钢筋延迟开始腐蚀的重要屏障。认识保护层的主要作用，对提高水运工程混凝土结构使用寿命具有重要意义。     

海工混凝土钢筋防锈措施的研究

简要概述进行提高混凝土的密实性，防止或延缓钢筋锈蚀的试验概况及试验结果，并就水灰比，单位水泥用量，粗骨料最大粒径、减水剂、钢筋保护层厚度等地混凝土密实性及钢筋锈蚀的影响程度作了具体分析。     

大型预制沉箱钢筋保护层厚度控制

在福建泉州港石湖作业区5号和6号泊位工程中,预制沉箱的钢筋保护层厚度直接关系到实体工程的耐久性。由于沉箱构件形状为薄壁、空心结构,要切实提高工程的耐久性,沉箱的钢筋保护层厚度控制是关键。本文从多方面分析影响预制沉箱钢筋保护层厚度的因素,并探讨如何提高预制沉箱钢筋保护层厚度的合格率。     

新建海港工程浪溅区钢筋防腐蚀的根本措施

针对海工寻筑物浪溅区钢筋严重腐蚀，结构耐久性差的问题，阐述了如何提高新建工程混凝土构件保护层对氯化物的抗渗性的影响，首先介绍了现行国际标准的有关规定和今后修改趋势。然后分析我国现行港口规范与它们的差距，还就如何修改我国现行港口规范提出了几点建议。     

高桩码头方桩维修加固技术

建设年代较早的混凝土方桩码头,常规维修加固方法很难保证其设计使用寿命。针对这一问题,基于桩基氯离子含量分布情况、桩基保护层厚度和桩基剩余使用年限的计算结果,进行了旧码头桩基耐久性评价研究。采用对旧码头平台方桩桩头局部凿除、重新浇筑,并创新性地应用安装牺牲阳极以阻止方桩钢筋继续锈蚀的技术方案,保证其满足耐久性使用要求。实践证明该方案切实可行,既避免了旧桩基全部拆除、节省了投资,又成功地将牺牲阳极技术应用于混凝土方桩防腐。     

老码头混凝土方桩修复加固方案及技术要点

老高桩码头桩基多采用混凝土方桩,经长期运营后,桩基普遍存在不同程度的破损缺陷,严重威胁结构的安全性和耐久性,影响码头的正常使用,亟需对破损桩基进行修复加固。目前,混凝土方桩修复加固通常采取粘贴碳纤维布、加大桩帽、局部外包、钢抱箍、玻纤套筒等措施,均取得良好的工程效果。探讨各措施的实施方案、特点、要点以及适用工况等,以便为合理选用提供参考。应用结果表明:针对老高桩码头混凝土方桩的破损缺陷,根据不同破损特征和施工条件合理选择修复加固方案,可满足安全可靠且经济合理的维护要求。     

港口陆域建筑预应力混凝土管桩设计

随着港口建设的不断发展,港口陆域建筑越来越多地采用预应力混凝土管桩。基于港口陆域建筑工程设计、施工经验,结合港口陆域建设场地地质条件,参阅有关文献资料,通过对预应力混凝土管桩自身特点、沉桩机理等分析,对预应力混凝土管桩的构造、沉桩工艺及成桩后的质量检测等进行探讨,并提出一些改进建议,供设计和施工参考。     

柔性混凝土(FCC)护岸港口工程应用数值模拟

由于港口护岸衬砌工作条件特殊性以及材料使用单一性,常常因外部荷载的作用导致其破坏。在新型材料研究基础上,结合柔性水泥混凝土(FCC)材料自身的优越的自适应性能以及护岸结构受力特点,将柔性水泥混凝土引入港口护岸工程中,提出一种新型的护岸衬砌结构。通过数值模拟应用实例,对比上面层FCC厚度一定、下面层普通混凝土(PCC)厚度变化时,上面层与下面层中心点处应力-应变变化趋势。结果表明:柔性水泥混凝土(FCC-PCC)符合衬砌护岸满足护岸堤防设计的要求,而且在外部荷载的作用下应力-应变变化均较小,是一种实用的护岸衬砌手段。     

Behavior of circular concrete columns reinforced with hollow composite sections and GFRP bars

Hollow concrete columns (HCCs) constitute a structurally efficient construction system for marine and offshore structures, including bridge piers and piles. Conventionally, HCCs reinforced with steel bars are vulnerable to corrosion and can lose functionality as a result, especially in harsh environments. Moreover, HCCs are subjected to brittle failure behavior by concrete crushing due to the absence of the concrete core. Therefore, this study investigated the use of glass fiber-reinforced polymer (GFRP) bars as a solution for corrosion and the use of hollow composite-reinforced sections (HCRSs) to confine the inner concrete wall in HCCs. Furthermore, this study conducted an in-depth assessment of the effect of the reinforcement configuration and reinforcement ratio on the axial performance of HCCs. Eight HCCs with the same lateral-reinforcement configuration were prepared and tested under monotonic loading until failure. The column design included a column without any longitudinal reinforcement, one reinforced longitudinally with an HCRS, one reinforced longitudinally with GFRP bars, three reinforced with HCRSs and different amounts of GFRP bars (4, 6, and 8 bars), and three reinforced with HCRSs and different diameters of GFRP bars (13, 16, 19 mm). The test results show that longitudinal reinforcement—whether GFRP bars or HCRSs—significantly enhanced the strength and displacement capacities of the HCCs. Increasing the amount of GFRP bars was more effective than increasing the bar diameter in increasing the confined strength and the displacement capacity. The axial-load capacity of the GFRP/HCRS-reinforced HCCs could be accurately estimated by calculating the load contribution of the longitudinal reinforcement, considering the axial strain at the concrete peak strength. A new confinement model considering the combined effect of the longitudinal and transverse reinforcement in the lateral confinement process was also developed.     

混凝土桥梁开裂机理和防裂措施研究

随着港区内桥梁建设日益发展和高性能混凝土广泛应用,桥梁混凝土开裂问题越来越引起重视。在桥梁工程设计中往往提出混凝土连续浇筑等特殊要求,导致桥梁工程中很多采用高墩、大跨结构,从而使温度控制和防止裂缝问题成为桥梁设计和施工过程中必须重点考虑的问题之一。主要结合实际工程中桥梁的设计与施工实践,利用有限元分析混凝土桥梁开裂机理,并研究混凝土桥梁温度场和温度应力特点,为桥梁工程混凝土开裂提供有效的防护措施。     

表面硅烷憎水处理混凝土码头结构的现场施工效果分析

港口混凝土结构常需采取一些特殊措施来提高结构的耐久性。近年来,试验室研究结果已充分证明采用硅烷憎水表面处理技术提高混凝土结构的耐久性是可靠的,并且该技术在实际工程中已得到越来越多的应用。在实际工程中,由于现场条件的限制,施工质量对上述混凝土表面防护措施的有效性会产生显著影响。因此,科学评价现场硅烷憎水表面防护技术的施工效果是合理预测应用该技术的港口混凝土结构的耐久性和使用寿命的前提。本项目现场调查分析了某新建码头混凝土结构硅烷憎水处理的实际施工效果(包括混凝土保护层厚度、硅烷浸渍渗透深度、内部钢筋自然电位等参数的现场详细调查),为港口环境下混凝土码头硅烷憎水处理的施工提供重要数据,并为硅烷憎水处理混凝土结构在海洋环境下的耐久性和使用寿命设计奠定基础。     

水泥粉煤灰碎石桩(CFG)在港口工程护岸加固中的应用

针对沿海地区港口工程软弱地基上护岸的稳定问题,以珠海某码头工程为例,对CFG桩在港口工程护岸加固中的应用进行研究。通过理论分析证明CFG桩在护岸加固中的适用性并提出加固方案;通过SLIDE软件计算得知CFG桩处理后复合地基满足护岸整体稳定要求。施工过程中需考虑CFG桩的挤土作用并采取隔行跳打等工程措施以减少对现有护岸的影响。施工后桩身强度验证及小应变动力试验表明,CFG桩成桩符合设计要求。结果表明,在采取一定的工程措施后,CFG桩具有良好的护岸加固效果,具有较大的经济优势,可广泛应用于高桩码头护岸结构的加固。     

港珠澳大桥长寿命海工高性能混凝土配制

针对120 a设计使用年限要求,阐述港珠澳大桥不同主体结构海工高性能混凝土基本性能设计的原则。在暴露试验得出的混凝土长期耐久性影响因素的基础上,系统研究配合比参数对混凝土性能的影响,介绍满足桥梁、隧道等不同结构工作性、强度、耐久性及体积稳定性要求的长寿命海工高性能混凝土的配制基本思路与方法。     

码头现浇混凝土面层裂纹控制方法与实践

码头现浇混凝土面层易产生裂纹。裂纹对码头面层的观感和使用寿命存在一定的影响。文中分析了面层混凝土裂纹的成因,探讨了对裂纹进行有效控制方法,并依托罗泾二期工程水工码头面层施工对裂纹实施了有效控制。     

软土地基围堤外侧桩基础施工时机*

在软土地基上修筑港口工程时,外侧栈桥桩基础的施工时机和工程安全直接受到围堤填筑加载过程的制约和影响。依托某一级渔港工程,通过围堤加载过程中软土地基侧向变形分析及深层水平位移跟踪监测数据的多元回归拟合,分析预测了地基水平位移随围堤加载过程的变化规律和发展趋势,在此基础上通过ANSYS三维建模分析围堤加载过程中灌注桩的内力及变形,最终确定了外侧灌注桩基础的施工时机。研究表明：该软土地基在加载过程中的侧向变形符合指数函数变化规律;围堤加载而导致软土地基产生的侧向变形对外侧灌注桩位移的影响作用比对其自身内力影响要大;当地基土体上部产生最大水平位移150 mm时,灌注桩混凝土的屈服应力安全度仍较大,据此可提出外侧栈桥灌注桩基础的施工时机,该方法可供类似工程设计与施工借鉴。