大型沉井施工经验

大型沉井施工经验张元良，林淑霞，黄宏（西泉眼水库指挥部）（省水利水电勘测设计研究院）关键词大型沉井，施工，加固地基，控制速度１概述大庆市中央排水干渠渠首泵站成功地采用了大型沉井基础，在沉井施工中取得了一些经验，这些经验，对其他水利工程的沉井施工可以借...     

监控测量在沉井施工中的应用

汾河水库取水工程进水塔布置在上游汾河水库副坝右侧约１２０ｍ的库区内，进水塔施工前须在库区内填筑人工岛及钢筋混凝土沉井围堰，待沉井围堰下沉到基岩后才能进行进水塔施工。在沉井施工过程中，为防止围堰下沉时产生过大的偏移影响进水的施工，在沉井围堰施工中布设了两条点与沉井围堰中心重合相互垂直的控制曲线。     

万家寨引黄联接段汾河水库取水工程进水塔沉井施工

万家寨引黄联接段汾河水库取水工程在进水塔施工过程中,采用了沉井施工方法,该方法为进水塔施工在汾河水库正常运行的情况下施工提供了良好的施工条件,文中详细介绍了进水塔沉井施工方法。     

水库中孤立土体内超深沉井泵站下沉施工技术研究

通过对传统沉井工艺的改进,结合施工现场情况,提出一种新的适用于在水库中孤立土体中进行超深沉井下沉施工技术——超深沉井泵站下沉法,阐述了新技术的核心和要点,并介绍了其在郑州市尖岗水库新密市"饮水入密"一级泵站工程中的实践。     

沉井施工技术在引黄工程汾河水库取水工程建设中的应用

山西省万家寨引黄工程联接段汾河水库取水口工程采用内径２５ｍ、高１８ｍ的大型钢筋混凝土沉井作为进水塔施工临时挡水建筑物，在国内是少有的。沉井的制作、下和拆除都有很大的难题度。本文对沉井的设计和施工进行论述，对沉井的制作、下沉等施工技术进行分析总结。     

盘石头水库施工交通桥软弱地基处理措施

沉井施工技术在工业与民用建筑、公路、桥梁等专业的应用较为广泛，在水利水电施工中较为少见。引用沉井施工技术，对盘石头水库泄洪(兼导流)洞工程施工交通桥桥基软弱地基进行了处理：①解决了河滩料严重渗水问题，避免了水流对桥墩基础的冲刷；②提高了桥墩基础的承载能力，保证了施工交通桥的运行安全；③降低了工程的施工难度，减少了施工工程量，节约了施工成本，加快了工程的施工进度，促进了盘石头水库的全面建设。     

引黄工程汾河水库取水口临时挡水建筑物施工方案比选

山西省万家寨引黄联接段汾河水库取水口工程采用内径２５ｍ 、高１８ｍ 的大型沉井作为施工临时挡水建筑物，在国内是少有的。沉井的制作、下沉和拆除都有很大的难度。本文通过对不同的施工方案比较，选用低水位期修筑沉井方案，不仅降低了施工难度，而且节省工程投资，从而为国内类似工程设计提供参考。     

大口径沉井在曲亭水库改建中的应用

采用大口径沉井作施工围堰，解决了曲亭水库灌溉泄洪洞进水塔的施工问题，保证了施工期间水库蓄水、满足灌溉要求，节省了工程投资５３ 万元。本文重点阐述了沉井设计与施工。     

小型沉井施工

阐述了小型沉井施工、沉井井筒的浇筑和吊装、井内挖土和沉井下沉，沉井之间的空隙处理，沉井封底；重点介绍了沉井施工最理想的施工方法，注意事项及采取的措施。     

沉井施工实例概述

结合江苏某穿河地涵工程实例,针对深井施工难点和风险点,阐述了相应的控制措施,从方案确定、沉井制作、沉井封底、后续施工等方面介绍了沉井施工技术要点,该工程沉井施工克服了所在地条件差、地下水位深等限制,有效地保证了沉井施工质量。     

吸力式沉箱组合基础承载特性研究

基于吸力式沉箱基础应用于桥梁工程的背景, 考虑不同数量的沉箱组合和沉箱间距, 通过数值模拟的方法研究了吸力式沉箱组合基础的承载特性, 重点分析了组合基础与单个基础承载性状的差异, 以及连接各沉箱的顶板对基础承载力的贡献。计算结果表明, 沉箱组合基础与单个沉箱基础的荷载-位移曲线类型都相同; 受类似于“群桩”效应的影响, 竖向荷载作用下组合基础中的沉箱承载力不能完全发挥, 但由于沉箱之间的连接顶板可以提供阻力, 所以当沉箱间距较大时组合基础的承载力会大于相应数量单个基础的承载力之和, 且随着沉箱间距的增大而增大; 对于水平荷载作用下的吸力式沉箱组合基础, 其承载力大于相应数量单个基础的承载力之和, 连接顶板底部与土体之间的摩擦和挤压对于组合基础承载力的提高可以忽略不计。     

倾斜荷载作用下沉箱基础的极限承载力计算方法

为了确定沉箱基础在顶部受到倾斜荷载时的抗拔承载力,利用极限包络线方法进行分析。基于15组模型试验以及合理假定,提出了水平荷载、竖向荷载作用下沉箱基础的极限抗拔承载力函数,通过分析水平、竖向极限承载力系数与长径比的关系,提出了水平、竖向荷载作用下沉箱基础的承载力计算方法。基于不同长径比、不同荷载作用角度下沉箱基础的水平承载力归一化分量和竖向承载力归一化分量之间的破坏包络线图,得到了两者之间的幂函数关系,从而得到了沉箱基础在倾斜荷载作用下的极限承载力。     

Three-dimensional numerical simulation of wave interaction with perforated quasi-ellipse caisson

The finite difference method and the volume of fluid (VOF) method were used to develop a three-dimensional numerical model to study wave interaction with a perforated caisson.The partial cell method was adopted to solve this type of problem for the first time. The validity of the present model, with and without the presence of caisson structures, was examined by comparing the model results with experimental data. Then, the numerical model was used to investigate the effects of various wave and structure parameters on the wave force and wave runup of the perforated quasi-ellipse caisson. Compared with the solid quasi-ellipse caisson, the wave force on the perforated quasi-ellipse caisson is significantly reduced with increasing porosity of the perforated quasi-ellipse caisson. Furthermore, the perforated quasi-ellipse caisson can also reduce the wave runup, and it tends to decrease with the increase of the porosity of the perforated quasi-ellipse caisson and the relative wave height.     

饱和砂土吸力基础沉贯过程中渗流场分布

针对不同长径比的传统吸力基础及裙式吸力基础,采用有限元数值模拟的方法,研究其在饱和砂土内吸力沉贯过程中的土体渗流场分布规律。研究结果表明:传统吸力基础在沉贯过程中,土中渗流场均呈现层状分布,水头等值线密集分布于主桶内部土体,相对比较平缓;而主桶外部水头等值线变化较小且分布比较稀疏。裙式吸力基础渗流场主要存在于主桶内部和裙结构内部,并向外扩散至部分土体。吸力沉贯过程中土体的水头损失主要集中在主桶内部和裙结构内部,土体中的孔压分布和传统吸力基础规律一致,即成层状分布并未出现泡状的孔压分布形式。研究成果对揭示吸力基础沉贯机理有理论指导意义。     

浪冲击力作用下直立式沉箱防波堤的动力响应

研究了直立式沉箱防波堤在浪冲击力作用下的动力反应。对冲击力的不同作用时间、阻尼变化及基础为不同弹模、完全刚性时对结构的动力反应作了计算及分析。结果表明地基弹性及地基与箱体的相互作用对箱趾及箱踵的影响较大。     

桥墩沉井吸泥下沉冲刷试验研究

本项试验是确定黄河长东二桥施工期间沉井吸泥下沉时,是否危及附近既有桥安全,以及设计洪水流量条件下新桥的局部冲刷深度。为探索模拟沉井通过吸泥逐步下沉及其周围局部冲刷相似的试验方法,除一般局部冲刷常用的相似准则以外,还计入了沉井重力相似、吸泥(输沙量)相似、沉井外壁摩阻相似等方面的相似准则。并研究拟定了一些论证沉井逐步下沉时对附近既有桥安全影响的试验方案和判别方法。     

钢筋混凝土沉井在顶管操作井施工中的应用

某顶管工程钢筋混凝土操作井采用不排水下沉沉井的施工方法。由于各个井体庞大,深度大,场区大多为软弱土层,地下水丰富,沉井在下沉施工过程中容易倾斜、偏位,下沉速度较难控制,采取可靠施工技术措施,取得了成功。介绍了下沉计算、施工准备、施工过程和纠偏措施等。     

沉井下沉过程中底部垂线流速分布试验研究

本研究借助河工模型试验手段,通过对沉井在不同的入水深度时沉井底郝垂线流速分布情况的观潮,探讨了沉井下沉过程的局部冲刷发展的原因,本研究对制定沉井施工工序和掌握恰当时机进行沉井具有指导意义.     

大型调压井沉井受力特性探讨及施工方法改进

针对某工程砂卵砾石覆盖层中大型调压井沉井规模大、所处地层均匀性差、大体积孤石数量多、受地层性质及施工因素影响大等特点,以及施工面临的井身偏移倾斜、刃脚被孤石破坏及井壁与地层脱空等问题,首先进行了成因分析,解析比较了施工过程中沉井井壁土压力的变化;最后通过数值方法对沉井下沉过程中地层含有孤石时的施工方法进行了对比分析。结果表明:当土压力由先前的静止土压力转变为被动土压力时,井壁偏于不安全;沉井下沉过程中地层含有孤石时,应将前期先开挖土体再破除孤石的下沉开挖方法调整为先破除孤石再开挖土体,调整后可大幅降低沉井井壁和刃脚的应力,避免了井壁和刃脚出现破坏。     

有限深水中沉井的水动力计算

本文提出用特征函数展开和匹配方法计算圆筒形沉井在有限深水中的流体动力系数,其中包括垂荡、纵荡(横荡)、纵摇(横摇)及纵荡与纵摇(横荡与横摇)偶合的附加质量和阻尼系数。用文中推导的公式编制的计算程序,对已发表的有三维源汇分布法计算和实验结果的例子的计算表明本方法有效。本方法的优点是计算速度大大快于其它数值方法,而且计算结果准确。文中对一些形状的沉井进行了计算,得到了其水动力系数的若干变化规律。本文对海洋工程中沉井这一结构物在波浪中的运动估算和结构设计提供了有效手段。