• 2018年第S1期文章目次
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    • >综合
    • 浅剖仪在海底管线保护中的应用

      2018(S1):1-6.

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

      摘要:浅地层剖面探测仪由于操作方便、探测精度高和经济性突出等优点,在水下管线的精确探测中具有明显的优势。结合深圳铜鼓航道疏浚工程的实际情况,利用浅剖仪对航道下的深埋管线进行精确探测,探讨浅剖仪的应用范围以及应用关键技术。得出如下结论:海底管线附近原有土层与抛石间、抛石与管线间的波阻抗差异均很大,可获得较清晰的探测图像信息;采用船舶中部侧方拖拽以及缩短拖缆的方式,可避免拖鱼左右大幅摆动,提高平面探测精度;保持水下托鱼姿态的平稳,同时利用滤波法对船舶噪音和水流、波浪等产生的无效波进行处理,可为制定海底管线保护施工方案提供借鉴。

    • 船舶稳定计算在浅水倒驳抛石中的应用

      2018(S1):7-10.

      摘要 (470) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对船舶施工安全稳定性问题,以马来西亚槟城吹填二期(STP2)工程为例,介绍特定条件限制下的浅水抛石施工方法,以施工过程中的船舶稳定性验算为理论基础,判定了船舶的横倾角并通过工程实例验证,为类似工程提供相对简单、实用的船舶安全验算基础。

    • 内湖环保疏浚工程造价计算

      2018(S1):11-13.

      摘要 (486) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:疏浚工程造价作为工程建设过程中十分重要的部分,直接影响工程项目的质量好坏。近年来,疏浚工程走向内陆湖泊河道,对环保疏浚要求逐渐提高,工程造价也需要因地制宜的发生变动,避免计算误差,对提高项目经济效益是非常有益的。以内湖环保疏浚工程为例,根据相关设计方案,结合施工区具体施工条件,提出应避免的问题,对疏浚定额进行修编,编制其工程造价,力争减少误差,提高工程造价精确度。

    • 大体积现浇挡浪墙的裂缝控制

      2018(S1):14-17.

      摘要 (578) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对大体积现浇混凝土挡浪墙产生的温度裂缝问题,从混凝土水化热、外界温度和约束力等3方面分析了裂纹产生原因。从设计方面对挡浪墙进行合理的分段,对配合比进行优化,计算出产生裂缝时的温度差;从施工方面控制原材料的温度,对混凝土温度进行实时监测,将对穿螺丝孔套管改造为冷却水管。从而控制了大体积现浇混凝土的裂缝。

    • Geoslope软件与国内规范对土坡稳定性的比较

      2018(S1):18-22.

      摘要 (447) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为比较分析Geoslope软件与规范推荐的土坡稳定计算方法的异同,对一个简单均质土坡进行计算分析,用Geoslope软件的过程数据推导程序的计算公式值与规范法进行对比。结果表明,Geoslope软件计算的抗滑力比规范法小,因此安全系数计算结果较规范法大。采用该软件计算土坡稳定时,安全系数应较规范限值有一定的富余值。

    • >疏浚装备
    • 大型自航艏吹开体泥驳开发

      2018(S1):23-25.

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

      摘要:开体泥驳是辅助大型挖泥船疏浚施工关键设施之一。针对国内研发的4 000 m3大型自航艏吹开体泥驳,分析泥驳通过左右两个半体开启快速卸泥、在浅水区域卸泥、通过溢流筒装置实现不同装舱高度溢流、通过艏吹装置进行吹岸作业等功能特点,提出此类型船设计的关键技术,解决了船舶开体状态稳性、液压缸及泥舱密封等一系列技术难题,掌握了大型自航艏吹开体泥驳核心技术,为同类型船的设计提供借鉴。

    • 基于三维切削理论的绞刀载荷分析*

      2018(S1):26-30.

      摘要 (489) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:绞吸挖泥船在作业过程中,绞刀载荷对施工影响显著。由于刀具作用于岩石和土壤的过程是三维的,针对传统的二维切削理论在绞刀载荷分析上的不足,研究了适用于绞刀的三维切削理论。研究二维切削情况下绞刀齿和被切削岩土块的力学平衡方程,提出了用于绞刀载荷分析的力学模型。在绞刀齿的三维坐标矩阵的基础上,进行载荷的坐标变换,给出绞刀的横移载荷、对地载荷和顶推载荷的表达方式。实例计算表明,所提出的绞刀的力学模型可以用于绞刀载荷的计算和分析,对于绞刀的设计和绞吸挖泥船的安全施工具有一定的指导价值。

    • 疏浚监控系统原理及校验方法*

      2018(S1):31-35.

      摘要 (475) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:耙吸式挖泥船与绞吸式挖泥船的疏浚监控系统的校验工作与施工生产是密不可分的。为提高挖泥船的疏浚监控系统校验工作的准确性和合理性,对耙吸挖泥船与绞吸挖泥船部分无溯源施工设备原理及校验方法进行分析,如绞刀深度原理及校验方法、耙臂下放深度原理及校验方法;并对部分主要施工设备原理及校验方法进行分析,如密度计原理及校验方法、流速计原理及校验方法。结合实际校验的工作经验,验证施工关键设备校验后调整方法的可行性及校验结果的可靠性,得出提高两种挖泥船校验工作质量和效率的方法,提高了施工准确度和生产效率,使疏浚项目加快顺利完成。

    • 基于铺砂船的自动锚泊定位系统设计与实现

      2018(S1):36-38.

      摘要 (422) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对用于香港机场三跑道建设的铺砂船锚自动泊定位控制系统进行研究,在保证其动态定位精度为50 cm的前提下,开发出一套全新的自动锚泊定位控制系统。通过对控制模型进行分析并指出该系统存在的难点,采用模糊状态机控制方式对船舶中心点与起始点、船舶控制点与工作线的偏差距离和船舶中心线与工作线的角度偏差进行模糊化,船舶状态根据模糊化后的位置偏差和角度偏差等级综合进行划分,在不同状态采用不同的控制参数。根据铺砂船的实际应用效果,验证了该控制系统具有较高的精度和响应速度。

    • >疏浚工程
    • 疏浚工程淤泥质土质岸坡开挖方案优化

      2018(S1):39-42.

      摘要 (490) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以天津临港经济区T7、T8、T9区补吹填工程为例,对岸坡特点和施工区土层结构进行分析,通过对传统施工工艺进行优化,使施工船舶能够高效地进行岸坡开挖施工。对施工过程进行阐述,为复杂地质条件下超长水下岸坡开挖工程提供解决方案。总结施工经验,进一步优化绞吸式挖泥船施工工艺。

    • 防波堤同步施工条件航道备淤深度预测

      2018(S1):43-48.

      摘要 (519) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对东营港某港区在防波堤建设和航道疏浚施工同步进行的共同作用下的备淤深度问题,建立工程海域的潮流泥沙数学模型,对该模型进行了波浪、潮流、泥沙及地形冲淤验证。在数学模型的基础上,将施工过程分解为若干节点分别建模计算,并结合施工结束至竣工验收的不同时间分期叠加统计。得到同步施工期间航道的回淤规律并预测备淤深度。该研究为航道工程的顺利实施提供技术支持,也为解决此类问题提供参考。

    • 多泵串联技术在环保疏浚工程中的应用

      2018(S1):49-53.

      摘要 (504) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在现代化的疏浚施工时,往往需要将江河湖泊的淤泥疏浚到较远的位置。针对疏浚淤泥远距离输送的问题,研究了挖泥船与多台接力泵船串联施工的工艺。结果表明:串联接力泵船可以显著提高淤泥的运输距离;管道阻力损失的理论值有助于确定接力泵船的位置;施工过程中,挖泥船与各泵船的施工配合尤为重要。结合太湖清淤工程的实施,总结得出挖泥船与多台接力泵船串联的工艺流程、管道输送阻力、位置距离等,提高了工程的施工效率和施工质量。

    • 疏浚工程吹填区平整度控制

      2018(S1):54-57.

      摘要 (583) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对吹填工程施工区土质工况差、吹填区平整度要求高等问题,进行了平整度控制的研究。通过现场实测吹填区高程及复核吹填区坡度比并采用土方平衡计算方法,确定了干线布设间距和管线接口布设方式。工程完工后表明,在中粗砂土质吹填工程中,采用布设支管间距为40 m并依据排泥管的底高程来控制吹填高程和进度的方法,可以有效缩短吹填区机械整平时间,节省费用约47.3万元。

    • 连云港港30万吨级航道二期工程难挖地段的土层特性

      2018(S1):58-61.

      摘要 (846) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:连云港港30万吨级航道二期工程航道疏浚施工项目LYG-302-H1.1标段施工过程中,绞吸船多次发生堵管现象,影响施工效率。为避免事故频繁发生,通过整理事故多发地土质资料,分析土层特性及堵管原因,对此类难挖地段的土质指标进行归纳总结。结果表明:绞吸船施工难挖地段土层分布不均匀;同一高程下,黏土层中含有黏质粉土和砂质粉土,且混有离散的钙质胶结物;标贯击数大于20击。

    • 分层区块化吹填在超厚淤泥底质吹填区的应用

      2018(S1):62-65.

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

      摘要:如果吹填物为砂质,而吹填区域为淤泥层,传统吹填施工很难解决吹填过程中吹填物对吹填区淤泥的破坏问题,会造成大量淤泥集中,给后续地基处理施工造成极大困难。如果吹填区域淤泥层过厚,而吹填施工速度过快,传统吹填施工还有可能造成吹填区失稳。结合巴拿马科隆集装箱港口(PCCP)工程,利用边坡稳定理论,探讨分层区块化吹填在超厚淤泥底质吹填区的应用,并提供一种区块化分层吹填的施工工艺,供相关工程参考。

    • 粗、砾砂水力输送特性试验

      2018(S1):66-69.

      摘要 (669) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:粗、砾砂水力输送具有其特点,现有的水力计算模型用于计算该类土质的水力损失和临界流速的适用性有待进一步检验。针对马来西亚新山碧桂园吹填工程中输送阻力大、堵管风险大的问题,采用大比尺、两相流动输送试验平台开展水力输送特性试验,测试不同流速、浓度情况下的水力损失,并采用高速摄影的手段观测砂土在管道内的移动形态。通过对试验数据的统计、拟合分析,研究水力输送阻力、临界流速、平均滑移率特性,提出一种用于计算该类土质的水力阻力、临界流速计算模型,并将得到的计算模型应用于实际工程中。

    • 疏浚黏土球成形机理

      2018(S1):70-74.

      摘要 (549) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对挖泥船在某些黏土地层施工时形成的黏土球易引起堵塞输送管道问题,进行了黏土起球的机理研究。采用室内碰撞试验和还原黏土球形成条件等方法,提出了黏土与砂黏结成球、块状黏土磨损成球两种假说。通过研究黏土起球堵泵时现场施工工况条件、地质条件和黏土球特性等特点,发现块状黏土磨损成球的假说更符合现场实际情况。为减少黏土球堵管概率,提出了避免黏土球堵管的系列化施工措施。

    • >港航工程
    • 盘锦港301泊位大体积混凝土墩台抗裂计算

      2018(S1):75-79.

      摘要 (319) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:大体积现浇混凝土作为当今一种大型构件的构成形式,以其整体性、耐久性、强度高、施工便利等优势得到了广泛运用。由于大体积混凝土水泥水化热散热较差,施工过程中容易出现开裂等质量问题,影响结构耐久性和安全性。以盘锦港301#油品及液体化工品泊位工程现浇墩台大体积混凝土施工为实例,对进行大体积混凝土抗裂性进行计算,通过计算指导施工,提高了施工质量。

    • 高桩码头水上施工平台的设计计算

      2018(S1):80-82.

      摘要 (1005) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过不同施工阶段、不同荷载形式,对高桩码头水上施工平台的主梁、次梁及牛腿等进行了受力计算,其强度、刚度及安全性能均满足规范及使用要求,保证了平台的安全性与稳定性。钢平台的搭设,确保了钻孔嵌岩灌注桩及其上部结构的顺利施工。

    • 高桩码头结构方案比选及施工要点

      2018(S1):83-85.

      摘要 (1106) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在高桩码头设计中,桩基的选型和布置往往对结构方案具有较大影响。针对某工程高桩梁板式码头结构设计问题,对工程的水文地质情况、设计荷载等因素进行分析,在保证结构的安全性和可靠性的前提下,通过对两种不同桩基的选型和布置方案进行比选,确定适用于本工程的结构方案。结合本工程的实际情况,对推荐结构方案的施工要点进行经验性总结。

    • 东营港广利港区航道工程潮流场及泥沙骤淤数值模拟

      2018(S1):86-92.

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      摘要:防波堤和航道工程对工程海域潮流场的影响和大风浪条件下航道骤淤是东营港广利港区工程建设中的关键问题。根据搜集的资料和工程区域水文测验数据,对水动力条件、泥沙特征及岸滩演变规律进行分析研究。建立了包含潮汐和泥沙单元的数值模型,用于模拟工程施工对潮流场的影响,并计算了大风浪条件下的骤淤分布规律。结果表明:东营港广利港区具有往复流运动的不正规半日潮流特征。项目建设对口门区域的潮流场影响最大,以大潮为例,涨急、落急流速最大增幅为0.32 m/s和0.16 m/s。10 a一遇风浪条件影响下,口门附近淤强可达0.5 m以上,最大可达到1.02 m。

    • MIKE21软件在滨州港内泊稳研究中的应用

      2018(S1):93-97.

      摘要 (595) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对海港港区拦沙堤平面主尺度对港内波浪要素(波高、周期等)的影响,通过MIKE21数值模拟的方法,研究渐变式潜堤掩护下的港内泊稳情况,得出不同重现期波浪条件下各计算点的设计波要素。结果表明:浪向与航道走向比较接近时,波浪受航道折射影响较大,航道内比波高明显减小,而两侧比波高增大;浪向与航道的夹角在20°左右时,随着航道与边坡的水深差增大,向航道边坡折射的波能增强;波向与航道夹角42°左右时,航道对波能传播的影响不明显;设计高水位2a一遇波浪作用下,港内泊稳条件较差,且现有方案泊稳不满足规范要求。

    • 长江深水航道水下坝体抛石设备改造

      2018(S1):98-100.

      摘要 (607) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:长江下游河段施工区域地形异常复杂、水深和流速条件对抛石坝体形成非常不利。以长江南京以下12.5 m深水航道二期工程口岸直水道整治工程Ⅱ标段为依托,通过改造抛石设备、增加串筒约束构造来降低抛石高度、减小抛石漂移距的方法,减小外界条件对抛石落点的影响,从而达到控制块石落点的目的,实现了水下抛石精准定位。工程应用效果良好,在提高施工质量的同时降低了成本,为类似项目提供了借鉴。

    • 液压振动锤与冲击锤组合施工工艺在AZ型钢板桩打设中的应用

      2018(S1):101-104.

      摘要 (541) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对AZ型钢板桩打设困难问题,以某人工岛钢板桩直立护岸工程为例,进行主要设备选型、桩头受力分析和桩帽替打结构设计,采用液压振动锤与冲击锤组合打设的施工工艺,解决了液压振动锤打设超过20 m后贯入力不足和液压冲击锤打设易破坏桩头的难题,取得了良好的施工效果,具有一定的推广意义。

    • 钢管桩/AZ型钢板桩组合墙的受力性能分析

      2018(S1):105-109.

      摘要 (834) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:钢管桩/AZ型钢板桩组合墙是一种新型板桩结构,具有构造简单、抗弯刚度大、变形量小以及经济等优点,应用前景广阔,但在国内大型深水码头中尚无工程实例,有待于对组合墙的性能进行深入研究。以某板桩码头工程为例,采用竖向弹性地基梁法,同时考虑桩土作用的影响,对组合墙的受力性能进行了研究。结果显示:组合钢板桩相比普通钢板桩具有更大的抗弯刚度;由于水平土拱作用结构受力分配合理,具有良好的经济性;组合墙位移变形较小,水平位移满足使用要求。

    • 太湖水动力对悬浮泥沙作用的数值模拟*

      2018(S1):110-116.

      摘要 (498) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:湖泊中悬浮物浓度的影响因素主要是水动力条件,研究太湖水动力对水生植物的影响,有利于通过改善水动力条件来改善太湖水生态。采用三维水动力水生态数值模拟软件,建立太湖湖流模型和波浪模型,并经过模型验证;将验证好的湖流和波浪模型结果用于泥沙悬浮物模型的输入条件,计算不同湖流和波浪条件下的太湖冲淤变化和悬浮物浓度值,分析湖流和波浪对悬浮物浓度的影响。结果表明,太湖的水动力驱动作用力主要为风,风速越大,湖中水流和波浪越大,引起的悬浮泥沙浓度越大。利用数学模型可以很好地模拟太湖水流、波浪和泥沙三者之间的关系。

    • 多沙河道中的泥沙治理

      2018(S1):117-121.

      摘要 (680) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决多沙河道中淤积泥沙资源化利用困难和生态景观差的问题,以嘎斯汰河泥沙治理为例,分析水沙过程及河床演变规律,采用梯级跌水沉沙和景观坝相结合的方法治理泥沙,能够在洪水期上拦粗沙以资源化利用,下排细沙以改善淤积形态;在非洪水期中下段实现清水满槽,提高了植物成活率,对水生态系统的构建有重要意义,并为后续工程提供借鉴。

    • >环保技术
    • 聚硅酸铁和阳离子聚丙烯酰胺在绞吸过程中的防扩散性能

      2018(S1):122-127.

      摘要 (498) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对疏浚工程中的底泥悬浮扩散问题,设计了绞吸试验装置,通过正交试验确定最佳运行参数,通过在绞吸过程中投加PSF(聚硅酸铁)和CPAM(阳离子聚丙烯酰胺),并对上覆水体浊度及底泥扩散高度等变化来探究其防扩散性能。试验结果表明:绞刀转速是绞吸试验的关键因素,在绞吸过程中,投加PSF和CPAM均能降低上覆水体浊度,并能有效控制底泥的扩散高度,改善上覆水体水质。与CPAM相比,PSF控制水体浊度的效果更好,在加入PSF最佳用量时,浊度可以控制在40 NTU以下。在绞吸过程中投加防扩散剂PSF与CPAM,可以有效抑制绞吸过程中的底泥悬浮扩散,避免对周边环境的二次污染。

    • 网络CORS和RTK三维水深测量在内陆超长航道中的应用

      2018(S1):128-130.

      摘要 (526) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:限于项目成本、作业环境、作业时间和社会资源配置等因素的制约,内河测绘多以传统测绘方法为主。针对施测线路长、控制测量技术复杂、水位比降大、作业点分散等问题,对内陆超长航道的控制测量和水深测量方法进行研究。采用网络CORS进行图根控制测量,可以得到精确的坐标并直接用于基准站进行发射;采用RTK三维水深测量可以消除动吃水以及波浪等因素影响,避免由于潮位观测带来的水位修正误差。该方法与传统测绘方法进行对比,精度满足规范要求,方法准确可靠,可以提高工作效率、节约成本,为内陆河道测量的顺利实施提供参考和帮助。

    • 环保疏浚土资源化利用途径

      2018(S1):135-140.

      摘要 (512) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对疏浚污染土的科学处置与资源化利用,指出当前疏浚污染土利用手段的不足之处,介绍疏浚土制备回填土、免烧建材型材、绿化土等资源化利用方式,进而从3个维度即岩性特征、营养盐及重金属等污染情况、有机质及盐分含量定性与定量相结合分析疏浚污染土资源化利用途径选择的依据,并据此对太湖与白洋淀疏浚土分别成功制备免烧砖和绿化土进行实证分析。结果表明,从上述3个维度判别环保疏浚土资源化利用途径是可行有效的。

    • 日照港吹填施工中污染物扩散数值分析

      2018(S1):141-144.

      摘要 (741) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在海州湾日照港北区港口岸线退岸还海修复整治工程中,拟采用疏浚工程船舶在近海岸进行吹填施工形成黄金海岸,沙滩面积44.97万m2。针对吹填施工中海沙中的污染物会在海水中扩散而污染海洋环境的问题,对吹填过程中污染物的扩散进行预测。采用计算流体动力学(CFD)方法,就近海岸吹填施工中污染物扩散趋势进行数值模拟,分析污染物扩散情况,评价施工方案对海洋环境污染的风险。根据污染物扩散趋势及分析结果,提出防污屏布置方案。实践证明,在吹填工程中应用防污屏能够防止污染物扩散。