钢管桩与混凝土芯粘结力及抗弯应力传递模拟试验研究

依托深圳蛇口集装箱码头二期工程,进行了钢管桩与混凝土芯粘结力及抗弯应力传递模拟试验,对试验结果进行理论分析,讨论了不同搭接长度和不同UEA掺量对钢管桩与混凝土芯单位粘结力的影响;推导出纯弯矩作用下,混凝土芯与钢管粘结段粘结长度的计算公式。为类似工程提供方法指导和理论依据。     

船闸水工建筑物的检测与评估技术

采用现代测试技术及分析方法对船闸水工建筑物进行定期的检测评估可有效延长建筑物的使用寿命。提出了船闸水工建筑物检测与评估工作的一般流程,包括船闸现状的调查、检测方案的制定、现场检测的实施、检测报告的形成、评估单位的划分、复核验算的考虑因素、评估内容及方法及评估报告的形成,并就相关的检测与评估关键技术进行了阐述。     

海工钢筋混凝土结构锈裂宽度与锈蚀率的关系及其对黏结力的影响

综述了钢筋混凝土胀裂后裂缝宽度与钢筋锈蚀率的关系及对钢筋黏结力的影响,并以实验数据为基础,比较了各理论值之间的差异,讨论了差异产生的原因,最后提出不同模型的适用条件.结果可为海工混凝土结构安全性评估提供参考.     

桩土作用下缺陷大管桩单桩极限承载力理论计算

码头大管桩出现的不同类型缺陷,如混凝土脱落和钢筋锈蚀,会造成码头承载能力下降。基于完整桩-土体系的荷载传递理论,推导获得缺陷桩剩余极限承载力的计算公式。依托工程实践,考察混凝土剥落和钢筋锈蚀这两种缺陷类型对单桩极限承载力的影响,并得出相应结论：混凝土剥落位置对单桩竖向极限承载力和单桩抗拔极限承载力有影响,混凝土剥落位置位于土层内部会减小单桩竖向极限承载力和单桩抗拔极限承载力,单桩竖向极限承载力减小0.07%,单桩抗拔极限承载力减小1.72%;但对桩身竖向承载力却不同,混凝土缺损对桩身轴心受压承载力减小25.65%,钢筋损失对桩身竖向承载力减小20.95%。混凝土缺损比钢筋缺损对桩身各项承载力的影响要大得多。     

气囊型浮式防波堤挡浪消波的数值模拟*

临时挡浪设施在海况较差的海域为施工船舶提供一定的避浪掩护时使用。气囊型浮式防波堤具有运输方便、投放便捷以及造价低廉的特点，成为了首选的挡浪消波措施之一。通过调整网格划分方式、控制时间步长以及对自由液面网格局部加密等措施，建立了稳定的数值波浪水槽。采用原物理模型试验比尺建立气囊型浮式防波堤的水动力模型，并利用试验结果验证了数值计算方案的准确性。计算结果表明：距离挡浪模型后3 m范围内的计算结果精确，波高值误差在1%以内；在该数值模拟方案下计算值随时间的变化规律与试验结果吻合得较好。该数值模拟方案具有可行性和有效性，数值模拟结果具有较高的参考价值，可以为后续各临时挡浪设施选型研究提供计算基础。     

CT扫描技术在混凝土结构检测中的应用

为了解CT扫描技术在工程检测应用中的可行性及优越性,特别选取预制典型裂缝、疲劳加载、锈胀裂缝及现场混凝土构件,对其进行CT扫描室内试验,获得构件典型病害CT图像。试验分析表明:CT扫描成像能直观体现混凝土内部的缺陷和破损情况,并能对缺陷和破损进行定量分析,可见该检测技术应用效果良好。随着CT扫描仪器的发展,便携式CT将成为可能,CT扫描技术在混凝土结构检测中必将占有重要的地位。     

VSP与CT技术对在役高桩码头结构损伤的检测与应用

在役高桩码头结构检测时由于结构形式复杂、需水上作业等因素,采用传统方法难以对其进行全面损伤检测。本研究在自主研发相关仪器设备的基础上,综合采用VSP基桩测试设备与混凝土结构内部损伤CT扫描设备,对船舶撞击后的某油田钻井平台码头进行检测与评判。检测结果发现,采用VSP与CT联合检测技术,能对在役高桩码头上部结构及基桩的损伤进行准确检测,并可根据检测结果对码头上部结构与基桩的损伤程度做出科学的评价,较好地解决了在役高桩码头结构损伤全面检测的技术难题,可作为一种新型的在役码头检测手段进行应用推广。     

海工混凝土结构荷载水平分析

为了获得典型构件在实际服役环境中的荷载水平范围,选取在役的3个码头梁构件设计实例,以横梁、纵梁、轨道梁为研究对象,理论分析出构件在"永久荷载"或"永久荷载+可变荷载"作用下的荷载水平;另在华南地区选取某高桩码头,进行现场应力测试与分析,得到实际服役环境下的构件荷载水平。通过现场应力测试及典型实例理论分析,确定了码头正常使用条件下钢筋混凝土结构荷载水平范围为0.1~0.47,为开展在役海工结构实际服役状态的荷载模拟试验提供依据,为码头结构设计提供参考。     

高桩码头结构检测和现状分析

在水上部分构件外观检查的基础上,通过对混凝土构件的强度、钢筋保护层厚度、钢筋锈蚀情况和氯离子含量分布情况等建筑材料的性能参数进行检测,综合分析某高桩码头的各项检测结果和结构现状,为该码头制定维修加固方案提供科学依据,也可为相关技术研究提供参考.     

碳纤维加固海工混凝土梁试验研究与工程应用

通过在氯化钠溶液中通电,模拟海工混凝土梁的腐蚀环境,进行腐蚀梁加固前后对比试验,研究海工混凝土结构碳纤维加固的效果和机理,结果表明碳纤维布加固能够显著提高腐蚀梁的承载能力.一方面,碳纤维布相对于混凝土具有很强的抗变形能力,加固后的复合受力体系能够平衡大部分锈胀力,抑制了锈胀裂缝的进一步开展,保护了原有梁体面的整体性.提高了梁的整体刚度,从而起到增强梁承载能力的作用;另一方面,外贴碳纤维复合材料能有效地阻止海水中氯离子的渗透,提高梁的抗腐蚀能力,有效增强海工钢筋混凝土结构的耐久性能.同时,以某码头混凝土结构的加固工程为背景,对碳纤维加固技术应用于海工混凝土结构的可行性进行了实践检验.