【摘 要】
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红层地区港口岩石地基在饱水作用下抗变形及承载能力衰减,影响港口地基稳定性.为探究饱水对红层地区岩石力学特性的影响,以砂岩、泥质砂岩和泥岩为研究对象,开展吸水率测定、巴西劈裂、单轴及三轴压缩试验.试验发现:泥岩吸水性能最强,平均吸水率达到0.505％,泥质砂岩和砂岩的平均吸水率分别为0.435％和0.414％;3种岩石饱水后泊松比均有一定增大,饱水后环向变形相比轴向更为敏感,体积扩容更为显著;岩石饱水后,抗拉强度、单轴和三轴抗压强度表现出不同程度的衰减.研究成果可为红层地区岩石饱水力学特性及港口地基承载性能
【机 构】
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长江水利水电开发集团(湖北)有限公司,湖北 武汉430010;核工业西南勘察设计研究院有限公司,成都610061;中铁十九局集团第三工程有限公司,辽宁 沈阳110136
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红层地区港口岩石地基在饱水作用下抗变形及承载能力衰减,影响港口地基稳定性.为探究饱水对红层地区岩石力学特性的影响,以砂岩、泥质砂岩和泥岩为研究对象,开展吸水率测定、巴西劈裂、单轴及三轴压缩试验.试验发现:泥岩吸水性能最强,平均吸水率达到0.505％,泥质砂岩和砂岩的平均吸水率分别为0.435％和0.414％;3种岩石饱水后泊松比均有一定增大,饱水后环向变形相比轴向更为敏感,体积扩容更为显著;岩石饱水后,抗拉强度、单轴和三轴抗压强度表现出不同程度的衰减.研究成果可为红层地区岩石饱水力学特性及港口地基承载性能研究提供参考.
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基于最新河道断面资料,建立向家坝—泸州的一维非恒定流模型,定量分析白鹤滩水库蓄水期间,在保证正常通航情况下向家坝水电站的最小通航流量和对应日调节出库流量方案.按横江70 m3/s、岷江700 m3/s恒定侧向入流,向家坝水电站按不同量级出库情况模拟,计算沿程各断面水位,求出向家坝下游最低通航水位265.8 m对应流量约为1520 m3/s.根据电站日调峰运行规律,通过白天加大下泄流量按1700 m3/s恒定出库,夜间减少至1520 m3/s,得出最大水位变幅为0.31 m,对下游船舶影响较小,按1700
带卸荷板的大圆筒结构在实际工程中受力特性复杂,难以用规范进行计算.运用有限元软件建立带卸荷板的大圆筒结构模型,研究其分别在岸桥荷载、波浪力和堆载土压力作用下的竖向拉力、环向拉力、竖向弯矩和环向弯矩,以及荷载的分布位置,了解其在不同荷载作用下的受力特性.结果表明,岸桥荷载对大圆筒整体结构应力分布影响较小,但对圆筒顶部弯矩影响显著;圆筒顶部受竖向弯矩影响较大,圆筒下部受环向弯矩影响较大;3种荷载作用下,最大竖向及环向弯矩均出现在圆筒与圆筒的相接处,圆筒下部呈波浪侧受拉、土侧受压的现象.
厢廊急弯段河道河面较窄,弯顶航道转向角较大,入弯和出弯段主流流速较大,因此,针对船舶在上、下行无法通过厢廊急弯段的问题,进行急弯段航道整治的研究.采用正态定床物理模型试验的方法,并结合船模试验,通过分析沿程水位、航中线流速、航道横向流速及船模航行参数等指标,得出疏浚和调整航线相结合的较优整治方案.试验结果表明,采取凹岸和凸岸同时开挖的整治方案,在最大通航流量2010 m3/s内可航水域范围,航线纵向及横向流速等通航水流条件均有所改善,船舶过弯航迹带减小,双向通航船舶可顺利通过厢廊急弯段.本研究可为类似急弯
针对大藤峡水利枢纽因在项目建议书和工可阶段运行方式发生变化而导致枢纽上游航道需整治滩险数量大幅增加的问题,对2种运行方式下的最低通航水位和一期蓄水前后施工水位进行对比分析,得出最低通航水位和开挖引起的下降值对航道设计方案及投资的影响,以及大藤峡一期蓄水前后施工水位成果.结论为库区航道整治方案受枢纽调度运行方式影响大,在设计时应重点分析调度运行方式对设计水位和设计方案的影响,结合枢纽蓄水计划,在蓄水前适当开展水上炸礁作业以控制投资.
针对传统航道工程中数据信息利用率低、管理效率低和遇险反映慢的问题,进行多源时变异构数据的集成技术研究,基于统一JSON建立公共数据模型,优化传统数据处理方式冗余度较高的问题,提升航道工程数据集成的效率;搭建基于数据集成技术的航道工程BIM预警平台,将实时数据刻画的航道工程现况以直观的形式在BIM平台展示,依托长江干线武汉—安庆段6m水深航道整治工程(Ⅰ标段)进行数据集成、BIM预警等功能的应用、验证.结果表明,基于数据集成技术的航道工程BIM预警平台可为相关人员对险情做出预判并及时预警提供坚实保障,使航道
针对变阻抗桩非自由端竖向瞬态激振时反射波曲线复杂的问题,基于一维黏弹性杆件纵向振动理论和土体平面应变模型,建立简化的桩-土竖向振动数学模型.采用升余弦函数模拟瞬态激振力,通过矩阵运算和积分变换求解得到桩身任意位置动力响应的半解析解,并结合海上带长钢护筒灌注桩的低应变实测数据进行对比分析.结果表明,该方法能够反映混凝土顶面以上钢护筒端部反射信号特征,进一步结合设计、施工参数对类似工况进行模拟,有助于分析变阻抗桩非自由端激振形成的复杂反射波曲线及识别桩身缺陷.
某枢纽船闸为所处河段通航工程的主要控制性工程,船闸工程的修建将对河道渠化起到重要作用.其闸室规模大、工作水头高、输水能量高,解决输水过程水力学问题是船闸设计的关键环节.为使输水过程船舶与船闸自身安全满足相关要求,通过比尺为1:30的物理模型试验,对船闸输水过程水力特性、船舶停泊条件及引航道水流条件开展研究.结果表明:在推荐的输水系统布置和阀门开启方式下,各项水力指标均能满足规范和设计要求.
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