挤密砂桩施工远程自动监控系统设计

为了提高砂桩成桩质量和施工效率,研制一套砂桩施工自动化监控系统并进行现场应用,包括砂桩沉管行程自动监控系统、桩机电流监控系统以及远程监控系统。实测结果表明:行程监控系统可精确记录沉管下沉、上提和反插距离;电流监控系统可实时反映沉桩电流变化,通过行程和电流监控结果对比,电流监控可反映沉桩地层变化和反插效果;行程和电流数据可通过远程监控实时显示和记录。该套系统的研制可实现砂桩成桩精细化管理、解放现场监管人力,提高施工效率。     

洋山四期自动化码头堆场轨道槽施工技术

针对洋山四期自动化码头堆场新型布置形式和U型槽道砟轨道基础,提出轨道槽二次施工技术,并通过数值模拟对其结构安全性进行分析。结果表明:在设计轨道荷载下,轨道槽二次接高界面处竖向应力在±0.4 MPa内,可保证轨道结构安全性;轨道槽二次接高施工拓宽了施工通道,显著提高了施工机械效率,并保证施工质量;轨道槽均存在不均匀沉降问题,最大累计沉降量达到179 mm,相同轨道不同测点沉降差可达100 mm。本文提出的轨道槽二次接高技术,不仅解决了自动化码头堆场施工通道问题,而且还解决了施工期轨道槽沉降问题。     

全自动化码头堆场轨道基础施工技术

针对复杂地基条件下全自动化码头堆场道砟型轨道基础施工问题,依据新型U型槽轨道设计方案,提出适用于码头堆场工程轨枕道砟基础施工的检验标准,确定了适应施工期轨道沉降的轨道基础施工技术和工艺。对轨道高程、跨距、倾斜度和平直度公差等的监测结果表明:提出的施工工艺能够保证轨道精度要求,运行期轨道沉降较为稳定,38#~53#箱区平均沉降在16 mm左右,箱区最大平均沉降可控制在80 mm以内,保证运行期轨道沉降可以控制在允许范围内。     

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。     

斜桩锤击过程中桩顶力学响应研究

针对上海某港池工程12°斜桩桩头断裂的动力响应问题，对斜桩每节桩的桩头进行现场应变监测，利用ABAQUS软件对直桩、6°和12°斜桩进行有限元模拟，对比桩锤质量、桩距进行优化前后的桩顶动力学响应，并得出锤击频率、锤击速度对桩顶应变的影响。结果表明，同等锤击荷载作用下，桩的拉、压应变随桩身倾角的增加而增加，12°倾角产生的拉、压应变峰值最大；增大桩锤质量、降低桩锤与桩顶距离，可降低桩顶应变；桩头应变监测值与模拟值的变化趋势一致；有限元模拟把桩锤的冲击力等效成三角荷载的方法是合理的。     

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。