• 2017年第12期文章目次
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    • >景洪水力式升船机成套技术创新与应用
    • 水力式升船机制动器上闸与松闸条件*

      2017(12):1-7.

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      摘要:水力式升船机制动器采用常闭式制动,在升船机正常对接过程中,船厢调平以及事故工况下制动器上闸起到了固定船厢位置、阻止平衡侧和船厢侧钢丝绳力的传递和保护同步轴的作用。由于水力式升船机在上闸后平衡重侧和船厢侧的荷载实时平衡体系被打破,在松闸前需要满足相应的松闸条件,否则会对升船机安全运行产生极大危害。依托景洪水力式升船机对制动器上闸应用条件及松闸条件判断进行了系统分析,得到水力式升船机需要上闸工况和松闸条件的判断依据。

    • 景洪水力式升船机流量控制阀门比选

      2017(12):8-13.

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      摘要:水力式升船机通过控制水流实现对升船机运行特性的控制,流量控制阀是水力式升船机的重要控制设备。结合景洪水力式升船机的水力学特性,比较了蝶阀、球阀及活塞阀的抗气蚀性能及过流能力,通过比较选择活塞阀作为流量控制阀。根据水力式升船机上下游对接精度要求高、空中运行要求快的特点,对流量控制阀的多种组合方案进行比选,创新提出了主辅阀门控制方案,辅阀小流量主要负责上下游对接,主阀大流量主要负责升船机空中运行,最终确定1台E型活塞阀为主阀、2台SZ型活塞阀为辅阀的阀门组合设计方案。景洪水力式升船机已正式投入试运行,流量控制阀设计方案经受了工程实际检验,研究成果可供类似工程参考。

    • 景洪水力式升船机承船厢充放水运行流程设计

      2017(12):14-19.

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      摘要:水力式升船机是高坝通航建筑物,其电气控制系统的正确和快速反应极为重要。以景洪水力式升船机的驱动系统和承船厢系统为例,采用充、泄水阀门和承船厢的上、下游卧倒门的自动化控制流程,通过升降承船厢实现厢内自动快速充放水,此方法已在景洪升船机取得成功应用。

    • 景洪水力式升船机上闸首工作大门设计

      2017(12):20-24.

      摘要 (809) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对闸门尺寸大、功能多、结构复杂、布置空间有限等技术难题,门体结构采用大门内套垂直升降小门的新结构、水封结构创新设计、启闭装置和排水系统紧凑的布置方案等新的设计思路和措施,较好地解决了闸门结构布置、启闭机布置、闸门止水、充水、排水以及闸门内部设备布置等问题。该闸门成功投入运行,为今后的同类设计和运用实践提供参考。

    • 景洪水力式升船机事故工况及应对措施

      2017(12):25-29.

      摘要 (913) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:水力式升船机包括水力输水系统、机械系统、上(下)闸首设备及电气系统等。分析升船机各系统可能出现的故障,以及这些故障对升船机运行可能造成的影响,结合升船机运行流程,对几种典型事故工况进行分析,提出水力式升船机运行事故工况分类及应对措施。研究成果可对类似升船机的设计提供参考。

    • 大型升船机卷筒与主轴连接技术

      2017(12):30-33.

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      摘要:大型升船机承载能力大,若卷筒与主轴仍采用常规连接形式很难满足要求。分析了卷筒与主轴的各种连接结构,针对景洪升船机开发一种新的连接技术,解决了加工和装配的工艺难题。通过理论计算确定结构尺寸,成功完成了16件大型卷筒装置的设计生产加工。

    • 用于水力式升船机的大型超厚卷筒设计

      2017(12):34-37.

      摘要 (688) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:传统设计方法通过增加壁厚来提高卷筒强度,给制造带来很大的难度。依据升船机卷筒在实际运行中的受力特征,提出一种新的卷筒壁厚设计方法,将绳槽按环向加强筋来考虑,使卷筒壁厚设计更合理。通过计算和有限元分析验证了该设计方法下卷筒强度和变形的可靠性,为进一步改进设计方法提供参考。

    • 水力式升船机的特点及关键技术

      2017(12):38-41.

      摘要 (983) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍水力式升船机的特点,对水力式升船机的关键设计技术进行论述。水力式升船机具有安全可靠、适应下游水位变幅大的特点。重点对水力式升船机的输水系统、机械系统、船厢出入水等关键技术进行探讨。认为输水系统重点要解决竖井水位同步和水流控制的问题,机械系统重点要解决无间隙传动和适应基础变形的问题,船厢出入水重点要解决出入过程中不平衡荷载的影响。

    • >综合
    • 长江口北支中束窄工程对周边水动力及水质的影响*

      2017(12):42-50.

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      摘要:基于考虑水体斜压的MIKE3数值模型的HD模块和Ecolab模块,对长江口及附近海域水动力环境进行数值模拟,并将验证好的模型用于分析预测实施北支中束窄工程对周边水动力环境造成的影响。研究结果表明:中束窄工程围填后,北支流速均有一定程度的降低,北支上段汊口处受到南支涨潮的影响,涨急流速有增大趋势;北支束窄工程对盐度的影响趋势为北支区域盐度值有明显的降低,对枯季北支的盐度倒灌南支起到了明显的控制作用;工程实施后,北支河口处磷酸盐、无机氮与叶绿素a含量增加明显;北支中上段磷酸盐与无机氮平均浓度略有降低,而叶绿素a含量整体有上升趋势。工程围填对南支及外海区域的水动力特征及营养盐含量影响较小。

    • 长江口深水航道疏浚土“十三五”造地利用研究I——疏浚土资源供需分析*

      2017(12):51-56.

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      摘要:通过调查分析长江口深水航道疏浚土资源量和上海市滩涂造地需砂量,掌握疏浚土资源的供需关系。结果表明:1)深水航道疏浚土是可用于吹填造地的清洁泥沙资源;2) “十三五”期,深水航道疏浚土总产量约3.15亿m3,不能完全满足上海市吹填造地约4亿m3的疏浚土实际需求量;3)深水航道北槽段的疏浚土可满足横沙东滩圈围工程需要,土质较好的南港圆圆沙段航道疏浚土可供应至长兴岛、浦东机场的建设用地圈围工程,尚有富余的深水航道疏浚土可作为南汇东滩圈围工程的补充砂源。

    • 基于扩展有限元法的结构内部多缺陷的反演分析*

      2017(12):57-63.

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      摘要:基于扩展有限元法和改进的人工蜂群智能优化算法,建立了检测和量化结构中多个内部缺陷的反演分析模型。反演分析模型中,由水平集函数来表征每个缺陷的位置及尺寸,采用精英加引导策略的人工蜂群搜索方程进行全局搜索,直到达到收敛为止;提出以人工蜂群对不同数目的缺陷参数样本进行贪婪选择,无需预先知道结构内部所含的缺陷数目,迭代过程中缺陷数目可以智能改变。该模型避免了反演过程中网格重划分问题,有效地减少了迭代的计算成本。通过若干算例的分析表明:在结构内部所含缺陷数目未知情况下,建立的反演分析模型能够快速准确地识别并确认出结构内部存在的缺陷数目及其相应的位置和大小。

    • 茅尾海航道开发潮流物理模型试验研究

      2017(12):64-70.

      摘要 (677) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:茅尾海浅滩位于河流出口与潮水相互作用的区域,航道开发面临特殊的水流、泥沙问题。借助潮流物理模型试验,模拟整个茅尾海海域潮流情况,对开发航道方案流态、潮流场变化进行模型试验对比分析,对航道泥沙淤积问题进行计算分析。试验及分析结果表明:3个方案中,瓦泾江出口航道挖深最大,航道水流增加最大,淤积强度也最大,不利于航道维护;大榄江航道方案B利用深槽,挖深较小,水流变化也不大,但航道最大横流最大,不利于船舶航行安全。鉴于在河流出口与潮水作用浅滩开挖航道将面临落潮归槽水流影响、局部流速及淤积量增加较大、航道拐弯处横流太大影响船舶安全等问题,航道开发应尽量利用横流较小的深槽,可适当进行开挖。

    • 砂质海滩不透空丁坝特性研究*

      2017(12):71-79.

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      摘要:丁坝是整治海岸侵蚀的主要结构物之一。如何在特定的水动力条件和泥沙条件下建设具有岸线防护功能的丁坝,对整治海岸侵蚀具有重大意义。用数值方法研究丁坝建设后近岸的波浪、水流及泥沙运动,从近坝泥沙输沙率及近坝水流的变化分析探讨丁坝长度与角度的选取,得出不同沙滩坡度、波高、波向下沿坝裂流情况和近坝泥沙运动情况,并给出丁坝长度与角度的选取建议。

    • 纳米比亚硅藻土的工程特性

      2017(12):80-84.

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      摘要:在实施纳米比亚某项目的勘察过程中,遇到了一种特殊土——硅藻土。通过X射线衍射试验和热场发射电镜扫描进一步确定了硅藻土的成分组成和微观结构。针对硅藻土的特殊工程性质,现场采取土样进行大量细致的室内土工试验分析,并运用多种原位试验手段,测试硅藻土的原位力学强度。测试结果表明硅藻土的含水量非常高、密度极低、孔隙比大,通过对比发现硅藻土的室内试验剪切强度与通过原位试验获得的原位剪切强度较为一致;但与抗剪强度相比,其抗压强度明显高于抗剪强度。

    • 一种基于OBB矩形碰撞检测算法的堆取料机防碰撞方法

      2017(12):85-88.

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      摘要:在国内散货码头自动化发展趋势与产业结构调整需求的基础上,针对堆、取料机间机械臂碰撞问题进行研究。在此基础上,设计了防撞监测系统,对预警碰撞和安全关闭进行了有效的设计。采用双天线的GPS模块定位技术对大机进行定位,基于定位数据采用2D的OBB(orient bounding box)碰撞检测算法对机器臂进行空间建模与碰撞检测,设计了大机防碰撞监测系统,实现机器臂碰撞预警与安全停机的目的。该方案解决了大机碰撞检测的实时问题,可以较好地应用于堆场作业,有利于提高堆取料机作业效率和自动化水平。

    • >港口
    • 加快谋划上海横沙深水新港*

      2017(12):89-94.

      摘要 (704) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对在全球经济复苏、船舶大型化等趋势和背景下全球第一大港上海港从2017年4月开始出现的严重拥堵现象,分析了其产生原因,论证了上海港所面临的问题的工程技术解决方法和远景规划方案。集装箱码头能力不足,可供港口建设的土地资源、超深航道和超深集装箱码头的匮乏,以及对于未来港口发展谋划的不足都是此次上海港目前面临的困境和未来发展受限制的主要原因。提出要充分发掘上海横沙的区位、岸线、超深航道等众多独特优势,为上海港目前所面临的困境寻找出路,并为上海港的未来谋划新的发展空间。

    • 基于塑性铰性能的高桩码头地震损伤分析*

      2017(12):95-101.

      摘要 (863) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以高桩码头为研究对象,从塑性铰性能角度对码头的损伤特性进行分析,并根据2个实际码头结构建立模型,通过有限元软件SAP2000对结构的24种工况进行Pushover分析,研究码头结构在不同等级地震下的损伤情况,建立了基于塑性铰的码头损伤等级和位移延性损伤指数之间的对应关系。结果表明:不同烈度地震下,码头的破坏形式主要为桩基塑性铰的产生和桩顶发生一定侧向位移,上部结构从开始到最终破坏并未出现塑性铰;高烈度罕遇地震作用下,纵向的码头桩基塑性铰发展程度和位移延性损伤指数均大于横向的各对应指标,表明码头纵向刚度较小,更容易发生破坏;通过码头桩基塑性铰的性能将码头在地震作用下的损伤分为基本完好、轻微破坏、中等破坏、严重破坏、倒塌5个等级,其对应的位移延性损伤指数分别为0~0.1、0.1~0.35、0.35~0.6、0.6~0.8、>0.8。

    • 基于优化算法的锚泊系统设计数值方法*

      2017(12):102-107.

      摘要 (707) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:港口系泊系统的设计关系到船舶停靠的安全问题,是船舶与海洋工程研究的热点之一,以往的研究中,对于动荷载的考虑较少。在动荷载的基础上研究港口系泊系统的设计,首先,分析了港口系泊系统主要组成的钢管、钢桶、重物球、电焊锚链和抗拖移锚的受力情况;然后,基于物体受力平衡方程以及悬链线模型建立了系统受力模型,采用遗传算法进行数值模拟求解;最后,通过MATLAB编程得出了在不同情况下钢桶、钢管的倾斜角度、锚链形状、浮标的吃水深度和游动区域,并讨论了各影响因素对系泊系统组成部分的影响程度。

    • 悬浮堤在护岸工程中的应用

      2017(12):108-112.

      摘要 (559) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对悬浮堤在护岸工程中施工期和使用期承担的作用不同,对其加固方法进行研究。在施工期采用内侧爆破加宽的方法进行加固;使用期采用外侧砂被加排水板的方法进行加固。对施工期和使用期悬浮堤进行稳定验算,得出该加固方法是可行的。通过对悬浮堤稳定进行监测,满足设计要求,得出该种悬浮堤加固方法在护岸工程中应用成功。

    • 大跨径箱形轨道梁在港口工程中的设计与应用

      2017(12):113-117.

      摘要 (558) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:大跨径预应力后张法箱形轨道梁在港口工程中的应用已呈发展趋势,但港口工程规范对其设计要求尚未做出详细规定,且目前对这种结构的计算研究仍然较少。结合工程实例,利用有限元软件对大跨径预应力箱形轨道梁进行力学数值模拟分析研究,并考虑竖向非线性梯度温度效应对轨道梁内力的影响。该方法能较全面、准确地反映构件各个部分的应力和位移分布情况,验算结果可靠。

    • 不同高程下系缆平台设计的有限元分析

      2017(12):118-122.

      摘要 (784) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在桩基已完成施工的情况下,采用MIDAS有限元分析的方法,对不同高程下系靠船墩结构的受力特性进行分析,并对影响结构位移及稳定性的主要因素做进一步研究,得出采用MIDAS有限元分析墩式码头结构受力性能是可行的,同时桩基嵌固点对靠船墩整体稳定性影响较大,而增加自身质量或改变自身刚度对靠船墩整体稳定性影响较小的结论。另外,工程上可采用人工抛石等方式提高工程桩基嵌固点,增加结构整体稳定性。

    • 多智能体仿真在LNG码头选址及港口规划中的应用

      2017(12):123-128.

      摘要 (951) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:液化天然气(LNG)船舶进出港进行的严格交通管制会影响港口的运营,因此在港口规划阶段须审慎决策LNG码头选址及布局问题。应用自主开发的《基于多智能体信息交互的港口运营系统仿真软件(简称:APSS)V1.0》,建立可模拟涵盖LNG船舶通航影响机制的港口运营系统仿真模型;以实际工程为例,系统探讨LNG船舶通航对近、远期港口运营影响问题的思路和方法;结合水域通航环境特点提出远期优化措施。研究结果可辅助港口规划制定。

    • >航道及通航建筑物
    • 航道保护及其范围划定方法探讨

      2017(12):129-134.

      摘要 (522) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对航道保护的现状和需求,分析航道保护的内容及影响航道稳定的主要因素,提出核心保护区、敏感区的概念及相应保护措施,探讨航道保护范围划定的基本要求以及需要开展的基础工作等内容。以长江南京以下12.5 m深水航道一期工程航道保护的范围划定为例,对航道保护范围的划定流程提出可操作的建议。

    • 渔港海船闸通过能力的计算方法

      2017(12):135-139.

      摘要 (948) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:船闸通过能力是确定船闸规模的重要因素。渔港海船闸大都处于复杂潮位条件下,合理的计算船闸的通过能力变得极为重要。基于船舶通航安全所需水深和潮汐情况,建立某潮水位累积频率下的实际潮位计算模型,同时将通过能力计算分为平潮期和非平潮期。其中对非平潮期通过能力的计算方法进行修正,考虑船舶在闸室内的移泊时间,同时引入“单元船舶(队)”概念,简化船型的选取和组合,使得一个闸次过闸船舶数的确定更方便、准确。平潮期通过能力计算基于船舶通航水深和潮汐特征,采取一定的船闸营运组织模式,考虑船闸营运组织模式对船舶通航的影响,同时考虑船闸的服务水平的影响,使计算结果更为合理。

    • 船闸平面阀门主轨道技术进展

      2017(12):140-144.

      摘要 (735) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:主轨道是保证船闸平面阀门正常运行的重要支承部件。评述了近几十年来常见的整体式轨道、外挂式镶面板轨道和嵌入式镶面板轨道的结构形式及其优缺点,分析了低碳钢、铸钢、优质碳素钢、合金钢和激光熔覆层等作为主轨道踏面材料的磨损特性,给出了主轨道结构优化的改进措施和轨道踏面材料的选择方向。

    • 船闸设计通过能力的不确定性分析

      2017(12):145-147.

      摘要 (707) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:船闸规划通过能力是确定船闸建设规模和标准的重要依据。由于在船闸规划阶段对船型、船闸上下游水位差以及货物流量、流向等3个关键参数选用与实际情况通常存在较大的偏差,导致预测结果出现严重的偏离,存在较大的不确定性,从而影响到船闸规模和布局论证的准确性。以江苏某船闸实际运行数据为例,运用船闸设计规范推荐的通过能力计算方法,对船闸上述3个参数在规划设计和实际运行两个不同阶段的差异进行分析对比,并对停泊条件做了符合性验算。结果表明:船闸设计参数对船闸通过能力分析结论影响巨大,按规范推荐船型和水位组合计算的船闸通过能力结果严重偏保守。在船闸规划设计阶段应该对船型及水位组合做进一步分析论证,才能提高船闸通过能力规划的准确性。

    • 无纺布淤堵指标的评价模型研究*

      2017(12):148-152.

      摘要 (441) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对无纺布淤堵指标的评价问题,通过对航道整治工程岸坡反滤层中常用的短纤针刺非织造土工布的淤堵指标的透水准则和梯度比准则进行研究,找出两者之间的关系结合点:标准排水边坡的水力梯度值和梯度比限值,并基于此结合点开展无纺布的淤堵试验,对淤堵指标的评价模型进行探索研究,拟合出航道整治工程岸坡反滤层中无纺布淤堵指标的评价模型公式,以期指导计算无纺布能正常发挥反滤功能的时间期限。成果填补了该领域研究的空白,奠定了该领域研究的基础,为今后促进该领域的研究具有重要的价值和意义。

    • 弯道抛石护岸水流特征及水毁试验研究

      2017(12):153-158.

      摘要 (944) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:平顺抛石护岸在长江中下游应用最为广泛,能够增强堤岸的抗洪能力,保障中下游广大平原地区和沿江各大中城市的防洪安全。然而,护岸块石常常发生滑落导致护岸破坏。为了解其破坏机理,进行了不同岸坡坡度、不同块石粒径及大小、不同流速等条件下的水槽试验,从块石受力、弯道水流特征、块石位移特征及坍塌特征等方面研究了抛石护岸的水毁,提出了抛石护岸破坏程度的判别指标并给出需要维护的时间点的建议。

    • 排桩整流技术内涵及应用

      2017(12):159-164.

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      摘要:针对船闸下游引航道口门区横向流速超标问题,分析多种导流建筑物削弱口门区回流的机理,提出运用排桩调整水流流态的技术,并将排桩的概念进行延拓,涵盖以往多种导流建筑形式。结合物理模型试验,将排桩技术运用于大藤峡枢纽船闸下游引航道口门区水流条件改善中。成果表明:采用LD为1.0的排桩整流能降低口门区回流流速。

    • 红岩子船闸输水系统优化设计*

      2017(12):165-168.

      摘要 (923) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:船闸侧墙廊道闸室明沟消能工布置及消能效果的优劣,直接影响闸室内船舶所受系缆力大小及停泊安全。依托红岩子船闸输水系统水工模型试验研究,探讨筛孔式消能工及通过增加顶盖板优化设计的方案在中高水头分散式输水船闸中的应用效果,通过测定闸室充、泄水水力特性,输水廊道压力及船舶停泊条件等各项指标,发现优化设计方案在船舶停泊条件方面具备更优的性能,同时提出船闸阀门开启方式的运行方案。

    • 沙溪口坝下脱水段航道整治工程模型试验研究

      2017(12):169-173.

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      摘要:针对沙溪口水电站坝下河段存在的枯水期船闸门槛水深及航道水深不足、流速大流态紊乱的碍航问题,采取筑坝、新建明渠及炸礁相结合的整治思路,调节左右汊分流比,抬高枯水期船闸出口水位,增加航道水深,调整流态,改善船舶航行条件。采用1:50正态物理模型对航道整治方案进行试验研究,并根据设计方案存在的问题进行多方案研究分析,优化后方案船闸门槛水深、航道水深、流速及流态满足设计要求。

    • 基于ADINA的人字闸门流激振动分析

      2017(12):174-178.

      摘要 (616) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:人字闸门作为一种承受单向水头的平面闸门,在通航建筑物中得到了广泛的运用。针对人字闸门在运行过程中容易出现振动现象的问题,对人字闸门进行了流激振动响应分析,以了解人字闸门外部激振作用。通过模拟水流脉动荷载,计算分析了人字闸门的应力、位移和加速度响应值,对闸门的振动危害进行了判断。

    • 某扩容改造船闸工程闸位平面布置

      2017(12):179-184.

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      摘要:狭窄空间内船闸扩容改造受诸多因素的影响,其闸位平面布置方案的合理性尤为重要。以某扩容改造船闸工程为例,综合考虑选址、共用引航道宽度、施工过程对二线船闸主体结构及隔流堤安全的影响、施工围堰布置及防洪要求,进行方案比选研究。最终确定闸位布置方案为:两船闸中心线间距为80 m,改扩建一线船闸下闸首上游面与二线船闸下闸首上游面顺水流方向距离为4.4 m。 同时,对后期工程设计提出建议。

    • >地基与基础
    • 低强高压旋喷桩复合地基承载的影响因素*

      2017(12):185-191.

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      摘要:基于高压旋喷桩复合地基有限元模型,研究低强高压旋喷桩正三角形布置和正四边形布置时,桩体弹性模量、桩长、土体内摩擦角对复合地基承载特性的影响,并分析高压旋喷桩的有效桩长。结果表明:正四边形布置时土体的最大竖向沉降量是正三角形布置时的93%,桩体最大竖向应力值是正三角形布置时的97%,采用正四边形布置要优于正三角形布置;随着高压旋喷桩弹性模量的减小,土体最大沉降量增大,桩体最大竖向应力减小;随着土内摩擦角的增大,土体最大沉降量减小,桩体最大竖向应力减小;当采用正三角形或正四边形布置时桩长超过10 m时桩体最大竖向应力基本不变,因此低强度高压旋喷桩有效桩长约为10 m,与文献计算结果和设计取值基本一致。

    • 吹填土对筒型基础结构工作性能的影响

      2017(12):192-197.

      摘要 (572) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对吹填土对筒型基础结构工作性能影响的问题,进行三维有限元模拟研究。采用大型通用有限元软件ABAQUS建立筒型基础结构与吹填土相互作用的三维弹塑性模型,模拟在波浪荷载和不同厚度吹填土作用下筒型基础结构各点土压力的变化趋势,揭示筒壁所承受土压力的分布规律以及不同厚度吹填土的影响。该结果为防波堤的筒型基础结构稳定性验算提供了依据。

    • 受侧向冲击的混凝土墩柱本构模型对比*

      2017(12):198-203.

      摘要 (505) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用ANSYS建模和LS-DYNA显式动力分析的方式,分别使用HJC、脆性损伤、盖帽和混凝土损伤等4种混凝土本构模型,对钢筋混凝土墩柱的侧向冲击过程进行仿真。从系统能量的角度验证数值计算的正确性;并将冲击过程中的冲击物块加速度和钢筋应变的历时值与试验值进行对比,进一步证实仿真计算的正确性。从各本构模型的计算结果、模拟所耗费的计算时间以及所需的参数数量等方面进行对比。

    • 海岸软土地基桩-土相互作用的数值模拟及应用

      2017(12):204-208.

      摘要 (709) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:桩基础是高桩码头整体结构受力的关键。通过建立桩-土的理论受力模型,对桩体、土体及其相互作用进行理论分析,采用傅里叶级数收敛法对对称的模型进行求逆简化,为计算机求解给定方向。在ANSYS有限元分析软件中通过APDL语言对桩-土相互作用模型进行编程化建模和加载,计算后得出桩体、土体的整体变形规律和桩侧摩阻随桩深的变化规律,将模型计算结果与现有的试验结论进行分析对比。结果表明:傅里叶级数收敛法在对称模型刚度矩阵求逆过程中可以将许多元素变为零,以增加计算机的计算效率;桩体、土体的整体位移在不同荷载作用下发生微小差异,桩土摩擦阻力呈分段线性分布,其中在入土深度32 m处应力达到最大值,在工程中应对该处布置更多纵向持力钢筋。

    • 桩侧及桩端后注浆对超长桩承载力的影响

      2017(12):209-215.

      摘要 (908) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以海南省某跨海大桥为工程背景,采用平行对比试验法,以桩侧桩端后注浆及施工桩长为变量,对3根超长灌注桩进行了竖向抗压静载试验,并对试验过程中试桩穿越各土层的分段侧摩阻力及桩端阻力进行测试。通过比对试验结果,分析桩侧桩端后注浆对超长灌注桩承载力性状、荷载传递规律及桩侧、桩端阻力发挥特性的影响。结果表明:进行桩侧、桩端后注浆能显著提高超长灌注桩的承载能力,减小桩基沉降;对于超长灌注桩,桩侧注浆对承载能力的增加效果远远大于桩端注浆;桩侧桩端注浆后,超长桩的荷载传递规律不变,依然是上部侧阻力先于下部侧阻力激发;桩侧注浆处土体表现出与桩体水泥胶结的性质,其抗剪强度较大且随位移增长而增加得更快。

    • TSC管桩高应变测试适应性研究

      2017(12):216-220.

      摘要 (521) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过一定的检测手段及时发现问题对控制工程质量非常关键。对于常规预制桩,国内相关完整性和承载力检测手段相对较为成熟,也有多种检测标准或规范,但对TSC桩这种特殊桩型,质量检验标准、质量检验手段尚不明确,也缺乏相关标准规范,在一定程度上阻碍了TSC桩的推广应用。提出适合水运行业TSC管桩波动方程的计算方法,并结合现场试验和数值模拟对采用高应变法测试TSC单桩承载力的可行性进行论证,研究结果表明采用高应变法测试TSC桩身完整性和单桩承载力是可行的,在开展TSC桩高应变检测时,测量传感器安装在钢管上、混凝土上均可。

    • 不同能级强夯加固处理现场试验对比

      2017(12):221-227.

      摘要 (767) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:开展6 000和10 000 kN?m能级强夯的现场试验,以强夯前后多道瞬态面波测试和重型动力触探试验方法,对强夯处理效果进行测试。试验结果表明:强夯加固处理后地基承载力和土体工程特性得到改善,但地基承载力特征值和压缩模量局部深度仍不能满足设计要求;6 000和10 000 kN?m能级有效加固深度分别为6.0~7.0 m和7.0~8.0 m;10 000 kN?m能级试验区浅层加固处理效果较差,与浅层存在淤泥质土、夯坑回填方式及第3遍夯点间距过大和夯能过小等因素有关,需采取相应的处理措施。

    • 薄壁钢管桩强风化岩层穿透性能研究

      2017(12):228-231.

      摘要 (1068) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:结合东非某工程12 mm壁厚钢管桩沉桩实践,总结薄壁钢管桩在强风化岩层的沉桩规律,得出以下结论:钢管桩进入标贯击数50击的强风化珊瑚石灰岩面时,其贯入度为21.5~28.3 mm击。桩尖位于强风化岩层时液压锤能量传递系数最大可达94.5%,薄壁钢管桩进入强风化珊瑚石灰岩持力层最深可达7.1 m,此时贯入度为1.5 mm击。基桩D1和E1高应变结果显示,薄壁钢管桩桩尖进入强风化岩层3.7 m时,端阻力值增加明显趋缓,此时比刚入岩端阻力值增加30.8%~32.8%。

    • >施工
    • 大型耙吸船与自航泥驳联合施工的工效分析

      2017(12):232-235.

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      摘要:吹填造陆项目需要从远距离取砂到近岸填陆,自航泥驳船联合耙吸挖泥船施工工艺能提高远运距项目综合工效,补充耙吸船施工能力不足,从而降低综合成本。根据施工工艺特点,基于影响因素分析,建立不同工效计算理论模型,借助实际施工效率数据,测算不同运距、不同工艺形式的综合工效,得到典型工况的综合效率及应用边界条件,为工程应用耙吸船与自航泥驳船联合施工方案提供数据支持和决策参考。

    • 葫芦岛港绥中港区通用码头工程绞吸船施工工艺优化

      2017(12):236-239.

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      摘要:葫芦岛港绥中港区通用码头工程土质为圆砾、卵石混粗砂,该土质具有粒径大、密度大、摩阻大等特点。绞吸船在开挖此类土时,会出现施工参数不稳定、输送困难、产能低等问题。因此,通过采用施工数据分析、分层试挖对比优化、输送工艺优化及加装导流装置等方法,优化其施工工艺。优化后,葫芦岛港绥中港区通用码头工程绞吸船施工综合生产率提高了30%,在节约施工成本的同时缩短了工期。

    • 强浪条件下深水板桩码头成套施工技术

      2017(12):240-244.

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      摘要:依托在建的以色列阿什杜德港项目,针对其Q27板桩码头受工程区域冬季风暴影响,越冬防护工程量大且越冬结构安全风险大的问题,以及受现场设备资源制约,工效不足以在冬季之前完成闭合结构的问题,研究通过在板桩码头后方陆域吹填形成沙堤对后排锚桩形成保护并进行陆上沉桩施工的成套技术,成功解决工程中的实际问题。该技术具有施工连续性好,在强浪条件下可实施性强等优点,可为类似施工环境下的深水板桩码头施工提供参考。

    • 钢圆筒沉放施工区域简易消浪措施

      2017(12):245-249.

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      摘要:针对钢圆筒沉放过程中的技术难题,进行了施工区域临时消浪措施研究。基于不同消浪原理,提出了浮驳+刚性侧壁、浮驳+柔性侧壁、横向水袋筏和V形水袋组等4种浮式防波堤形式。通过水池物理模型试验,比对分析了各浮式防波堤的波浪透射系数,并分析波周期和夹角对消浪性能的影响。试验结果表明,夹角为60°的V形水袋组方案消浪性能最佳,可推荐为施工区域临时掩护措施。