高水位环境下沉管隧道模袋砂围堰破坏模式研究

为研究高水位环境下沉管隧道模袋砂围堰的破坏形态与破坏机制,依托广州市洲头咀沉管隧道,通过室内试验和理论分析,探讨高水位环境下沉管隧道高坡率模袋砂围堰失稳破坏形态,提出相应的破坏控制指标与评价方法,并通过数值计算验证。研究结果表明： 1) 硬质地基中,模袋砂围堰在竖向荷载作用下会出现边角处应力集中张拉破坏与砂袋界面处应变局部化破坏,水平荷载作用下表现为内部或整体滑动; 2) 软弱地基中,由于地基承载力不足,会引起围堰局部脱离或底层模袋张拉破坏; 3) 实际工程中,模袋砂围堰中的模袋难以被贯穿撕裂,无法形成围堰内部整体弧形滑动; 4) 模袋砂围堰存在明显的包裹增强效应,能有效提高整体稳定性,高水位环境中模袋砂围堰设计坡率显著大于常规土石坝围堰设计坡率。     

唐山纳潮河2#大桥吹砂围堰技术经济性分析

唐山纳潮河2#大桥浅水区域采用吹砂围堰,其余深水区域采用钢栈桥与钢平台施工,其中吹砂围堰区域总长为304.9m(北岸178.45m,南岸126.45m),顶面宽均为52m。经过技术经济性对比分析结果表明,采用吹砂围堰施工可以大幅度降低项目成本。     

硬质地基上干坞坞口模袋砂围堰变形空间效应及其方案优选

为了探索硬质地基上干坞坞口模袋砂围堰变形的空间效应及合理的平面布置方案,以广州洲头咀沉管隧道轴线干坞坞口模袋砂围堰工程为背景,借助数值手段建立围堰三维有限元模型,明确了干坞内降水工况下围堰空间条件下的水平向变形规律,并结合现场实测数据进行了验证,同时对多折角U形和两直角U形2种围堰平面布置方案进行了对比。结果表明:1)降水工况下,模袋砂围堰纵向不同位置的水平向变形规律不同,将围堰变形视为平面应变问题存在缺陷;2)围堰存在类似于基坑的空间效应,其本质源于围堰自身平面布置导致的系统刚度差异;3)围堰顶部斜裂缝产生的原因是围堰角部与中部系统刚度不同,差异变形的存在导致了裂缝的发育;4)多折角U形围堰布置方案优于两直角U形布置方案,前者对空间效应的利用更为充分。     

深中通道伶仃洋大桥筑岛围堰施工关键技术

深中通道伶仃洋大桥为(580+1 666+580)m三跨钢箱梁悬索桥,东、西锚碇均为大型海中重力式锚碇,由于海上施工难度大,安全风险高,2座锚碇均采用筑岛围堰施工。东锚碇筑岛围堰采用锁扣钢管桩+工字形板桩组合方案;钢管桩按先上、下游侧,后两侧的顺序,采用YZ-300振动锤施沉;工字形板桩采用起重船起吊并插入相邻锁扣钢管桩,利用DZJ-240振动锤分区、分段施沉;围堰内侧吹填砂,外侧抛填袋装砂护坡。西锚碇筑岛围堰采用水上地基处理(DCM桩)+抗浪砂袋围堰+吹砂填筑+陆上地基处理(挤密桩)的施工方案;砂垫层抛完后由整平驳船进行水下整平;抗浪砂袋分4层施工,采用水下填充和水上填充2种方法。该桥锚碇采用2种筑岛围堰施工技术,施工期间结构安全,减小了海上施工风险,提高了施工工效。     

介绍两种修建桥梁基础工程的办法

近年来,我们在桥梁基础施工上,试行了许多种土办法,均获得了良好的效果。茲简单介绍于下,供各地参考。一、砂围堰砂围堰,是我处富尔江桥工地在1958年初冬大跃进中创出的土办法之一。它的做法就是用挖基河砂,填筑砂堤。切断表面水,使用动力排水,降低堰中水位,进行挖基。     

软土地基上长管砂袋围堰变形与稳定性研究分析——以广州南沙明珠湾区跨江通道工程施工围堰为例

围堰施工是跨江通道工程水域侧基坑实施的前提条件和关键环节，天然软土地基淤泥质软土层厚度大、承载力低，采用长管模袋砂围堰能较好地适应软土地基的变形和抵抗水流的冲刷。以广州南沙明珠湾区跨江通道工程施工围堰为实例，采用数值分析模拟长管砂袋围堰的施工全过程，计算产生的沉降变形及基坑开挖对围堰的影响。结果表明，围堰施工时堰底内侧沉降明显，外侧坡脚处水平外移及隆起，基坑开挖引起围堰内侧变形明显大于外侧。     

钢管桩在模袋砂围堰加固施工中的应用

沈家门港海底沉管隧道工程北岸出入口原设计采用模袋砂围堰作为主体结构施工平台,由于在施工过程中受到地质情况、海水涨落潮水流、模袋砂刚性等因素影响,模袋砂局部产生沉降、位移。为保证沉管隧道出入口的顺利修建,通过对模袋砂围堰沉降变形原因进行分析,并对各种加固施工方案进行比选,最终采用钢管桩加固模袋砂。并对钢管桩加固模袋砂的工艺、过程及施工效果进行了介绍。采用钢管桩加固既可以发挥模袋砂施工工艺成熟、机械化程度高,又可以发挥双排钢管桩的整体性好、刚度大、抗变形能力强等优点,是柔性与刚性体的很好结合,取得了较好的经济效益和社会效益。     

龙溪嘉陵江特大桥主墩深水基础钢围堰渡洪方案及分析

针对龙溪嘉陵江特大桥主桥8#主墩钢套箱围堰在深水、洪水期大流速条件下的渡洪问题,对钢围堰在拼装、下放至下沉各阶段的渡洪措施以及洪水期施工钢围堰所受外力及结构的稳定性进行了研究。结果表明:采用钢护筒内部灌砂、围堰连接钢护筒并焊接限位工字钢、连接迎水面钢护筒共同受力、焊接螺旋状钢筋环提高钢护筒与封底混凝土粘结力等渡洪技术,可满足围堰渡洪强度、地基承载力及稳定性的要求。     

宜昌香溪河大桥4号桥塔墩钢围堰设计与施工

宜昌香溪河大桥主桥为主跨470m的双塔双索面混合梁斜拉桥。桥址位于三峡库区,为解决库区深水大落差基础施工难题,4号桥塔墩基础施工采用先平台后围堰施工方案。钢围堰为圆形双壁钢套箱围堰,外直径为33.2m,内直径为30.2m,高35.3m。围堰竖向分4节,横向分24块,在工厂制作好后运至现场安装。对围堰侧板和封底混凝土的承载力进行了验算,结果满足规范要求。钢围堰安装前,对主跨侧河床进行回填,边跨侧河床进行清理。为避免库区高水位落差影响,在桩基施工期间同步安装底节围堰。为确保围堰主跨侧河床顺利抛填,在底节围堰主跨侧安装钢挡板。围堰和钢挡板用片石或砂包堵漏,清理刃脚、钢护筒周围泥土,保证封底混凝土和钢结构的粘结力。     

浅海吹填区围堰构造优化研究

基于雅加达KNI项目中围堰的软基边坡稳定控制,对起到加筋作用的填砂管袋进行了研究。通过优化堤体断面形式、堤体管袋以及排水板的布置形式,提出优化的构造方案;考虑地基软土土强度增长对堤坝稳定性的贡献,研究了分期施工围堰整体稳定性变化规律。结果表明,对断面构造等进行优化设计,可以更加合理控制围堰边坡的整体安全性。     

帷幕结合套管法在桥梁基础施工中的应用

清江河大桥6#墩水中基础施工中,因河床为砂卵石且覆盖层较厚,为了能在汛期来临前完成水中基础施工,对钢围堰、钢板桩围堰、砼沉井围堰及明挖强排等基础施工方法进行工期、质量、安全综合分析并结合项目基础地质特点,提出采用帷幕法作为基础开挖的止水措施;同时为确保帷幕孔在砂卵石地层不塌孔,采用PVC管作为套管,通过打孔钻机沉入已完成的孔中,并在PVC套管四周均匀布置眼孔满足压浆需要。文中以该桥为例,对帷幕法在砂卵石地层基础施工中的应用进行探讨。     

木板椿围堰施工几个问题的商榷

桥梁基础施工中,在河床的坚实土层上,有浅薄的透水层(砂或砂土)及地面水时,就不得不用围堰的方法,来防止在基磁施工期间内砂的坍落和水的浸透。但因木板椿的刚度较弱,板椿的槽口无法连锁;如再加上打椿工人技术不熟练时,则极易造成返工事故,甚至发生无法弥补的损失。因此,在这里提出几个有关木板椿围堰施工的问题和大家商榷。     

南昌红谷沉管隧道江中模袋砂围堰冬汛灾后土石围堰重建施工技术

为快速恢复南昌红谷隧道冬汛灾后被冲毁的模袋砂堰体,给围堰内剩余工程提供无水作业条件,选用“土石围堰+塑性混凝土钻孔咬合桩和高压旋喷桩防渗体系”新型堰体恢复方案： 水中利用抓斗船沿围堰轴线抛填石块,陆上利用自卸汽车外运黏土从堰体两端逐步抛填直至堰体合拢,采用成孔过程中对周边地层扰动较小的反循环钻机施工塑性混凝土钻孔咬合桩,并在新做塑性混凝土咬合桩与原围堰塑性混凝土防渗墙接茬处施工高压旋喷桩加强止水。实践证明： 重建土石围堰具有施工速度快、成本相对较低、作业区域小、稳定性好、抗渗能力强等优点,适用于沉管隧道江中围堰的新建和重建等临时性水利工程。     

拉萨河特大桥围堰封底混凝土桩周堵漏技术

拉萨河特大桥河床地质为砂夹卵石层，其透水性极强。承台采用混凝土围堰加封底施工方案。在封底混凝土抽水时发现水封混凝土在个别桩周围存在漏水现象，介绍采用在原封底混凝土以下压浆固结砂卵石层以增加封底混凝土厚度以及加强桩周混凝土强度的堵漏技术。     

深水高填路基技术研究

针对深水高填路基的设计难点,开展了专题研究,最终形成了成套深水高填路基两级袋装砂围堰十吹砂填筑施工工艺方案和海域路堤双层整体式(模袋混凝土+嵌联式防护块)防护技术及保持路基稳定配套技术措施,为今后相似工程应用提供参考.     

在砂卵石河床中防水围堰的应用

重庆鱼洞长江大桥15号主桥墩为水下大体积混凝土承台基础,位于长江主河道,为了保证承台在水下施工质量,在砂卵石河床中防水措施采用无盖无底的钢筋混凝土围堰施工,安全可靠,效果好。     

嵌岩低桩承台锁口钢管桩围堰设计与施工技术

昌九高铁扬子洲赣江公铁大桥西支主桥为(48+144+320+144+48) m无砟轨道钢箱桁组合梁斜拉桥。桥塔墩位于通航河道内,桥位处河床覆盖层浅,基岩强度高,基础由大直径钻孔桩和矩形嵌岩低桩承台组成,承台采用锁口钢管桩围堰施工方案。G33号主墩围堰平面设计尺寸54.56 m×28.52 m,锁口钢管桩采用Q345B材质■1 020 mm螺旋钢管,长28 m,钢管桩之间采用C-T形锁扣连接;围堰设置4层内支撑,单层内支撑设3道对撑,内支撑四角设型钢斜撑;基底设置混凝土垫层参与围堰结构受力。围堰采用XR360旋挖钻机在岩层中引孔,孔内换填细砂后插打钢管桩,钢管桩壁内、外两侧换填砂采用高压旋喷注浆加固。围堰设置智能化监测系统,对围堰受力、变形等进行实时动态监控。实践证明,该桥围堰结构安全可靠、止水效果良好、施工快捷高效。     

长沙捞刀河大桥承台围堰加固的设计与施工

该文介绍了长沙捞刀河大桥10#、13#墩承台围堰注浆止水加固的设计与施工,通过注浆加固使在流水中回填开挖时承台达到了止水、固砂、边坡稳固的目的。     

轻型井点降水联合强夯法在港口吹填砂场地的应用

轻型井点降水联合强夯法结合强夯法和真空井点降水的技术优点,有效地解决了强夯施工中的地下水问题。文中结合威海港新港区2号围堰吹填砂场地地基处理工程,简述该工法的应用。     

粉房湾长江大桥桥塔承台基坑开挖施工方案比选与实施

粉房湾长江大桥为主跨464 m的双塔双索面公铁两用斜拉桥,桥塔位于长江边的砂卵石透水地层中,为实现在汛期前完成基础施工、桥塔出水的目标,从施工工期、质量安全、经济性等方面对承台基坑的3种围堰方案(逆作混凝土围堰、浇筑封底混凝土方案;多级井点降水及简单支护方案;台阶法分级开挖及注浆止水帷幕施工方案)进行比选,最后选择采用...