Study of Durability of Siliceous Sand Based Mortars in Togo, and of Binder of Plastic Bags of the Kind “Voltic”: Hydrocarbons’ Effect

The present study aims at environmental protection through the use of plastic wastes in the production of mortar. The behavior of siliceous sand-based mortars from Togo and binders of plastic bags of the kind “voltic” is analyzed. Mortar samples from a mixture of siliceous sand and binder of plastic bags are prepared and subjected to physical and mechanical tests after immersion in the hydrocarbon from 0 hour to 504 hours. The result demonstrates that hydrocarbons have no influence on mechanical properties of mortars for an immersion time below 3 hours. Between 3 hours and 24 hours the presence of hydrocarbon increases their physical and mechanical properties. After 24 hours mortars generally lose the mechanical properties of around 8% to 24% due to the loss of viscosity and cohesiveness of the binder caused by the fuel. The behavior in the face of hydrocarbons shows that the material can be used in the surface of roads by carefully avoiding that hydrocarbons remain on the roads for a period of time beyond 24 hours.

“S”型隧道近距离上穿既有盾构隧道的变形控制方法

依托呼和浩特市新建“S”型地下连接通道近距离上穿既有地铁2号线工程,采用有限元数值模拟和现场监测相结合的方法,对砂袋压重范围、砂袋压重高度以及中隔壁拆除方式进行了对比分析,得出了对既有盾构隧道变形控制的最优方案。研究表明:(1)既有盾构隧道各阶段最大变形位置随新建隧道的掘进而动态变化,施工完毕后最大变形出现在既有盾构隧道远端,这是由于新建隧道开挖至盾构正上方时,该位置受到的施工扰动影响最大,是变形控制的重点区域;(2)采用砂袋压重对既有盾构隧道的变形控制效果较为明显,变形控制效果基本在25%~30%之间,但增加压重范围和压重高度对减小隆起变形幅度影响不大,基本在4%~6%之间,考虑到施工经济性,选用压重范围为49~87榀,压重高度为2.0 m的压重措施方案;(3)采用不同的中隔壁拆除方式对隧道隆起变形有较大影响,为了便于及时形成稳定的受力体系,选用了“隔一拆二”的拆除方式。通过采取合理的砂袋压重措施和中隔壁拆除方式,在上穿施工中有效控制了既有盾构隧道的隆起变形,施工完毕后既有盾构隧道道床变形为2.68 mm,接近道床实测数据2.51 mm,满足规范要求(4.00 mm),可为类似工程提供相关借鉴经验。

汉江雅口航运枢纽工程施工导截流设计

汉江雅口航运枢纽坝址区流量变化较大,河床覆盖层主要为粉细沙,加之导流初期枯水期已过去一半,施工导截流设计难度很大。根据工程实际情况,并通过水力学计算和数值模拟分析,该工程一期导流围堰用管袋沙和模袋混凝土护坡代替传统的钢筋石笼和雷诺护坡,采用管袋沙和块石进行双戗堤截流,二期导流围堰用管袋沙护坡,采用沙卵石、块石进行双戗堤截流。

陀螺桩复合砂井固结排水技术在高速公路中的应用

公路工程软土地基处治是高速公路建设施工过程中难以规避的工程问题。传统的砂井固结排水技术效率低、施工周期长。近年来陀螺桩复合砂井固结排水技术逐渐应用于公路工程软基处理,该技术不仅具有扩大荷载扩散范围和改善地基不均匀沉降的优势,而且较大地缩短了超载预压稳定周期。通过对比分析陀螺桩复合砂井处治前后地基的工作性状和稳定性发现,相比于普通砂井处置地基,陀螺桩复合砂井地基竖向沉降量减少近53%、沉降稳定时间节省约45%、坡脚水平位移缩短约25%。

软基低阻水比模袋砂+钢管桩组合围堰受力特性分析

在总结现有水下隧道模袋砂围堰常见断面类型的基础上,针对软土地基模袋砂组合围堰断面尺寸大、阻水比高的问题,以广州某典型软土地基沉管隧道接口段围堰工程为研究背景,提出了低阻水比的模袋砂+钢管桩组合围堰方案。同时,分析了组合围堰中钢管桩的作用机制,探讨了围堰的受力特性,并研究了其对模袋充填厚度、模袋弹性模量和充填砂内摩擦角等参数的敏感性。分析结果表明:1)低阻水比组合围堰方案具有合理性,相较于常规方案,该方案中外侧围堰沉降显著增大,但其对模袋内力的影响较小,整体稳定性良好;2)围堰顶部沉降值和模袋拉力值均随模袋充填厚度的增加而增大;3)模袋弹性模量越大,围堰顶部沉降值越小,但模袋拉力值越大;4)围堰顶部沉降和模袋拉力与充填砂内摩擦角之间存在反向非线性关系。因此建议软土地基上的模袋充填厚度控制在0.5~0.7 m范围内,充填砂内摩擦角不小于28°,并可通过在底部铺设高强土工格栅来增强对围堰顶部沉降及其稳定性的控制。

珊瑚沙质岸线防浪固沙障水槽模拟试验研究

[目的]开展珊瑚沙质岸线防浪固沙障水槽模拟试验研究,为雷州半岛徐闻珊瑚礁国家级自然保护区灯楼角珊瑚岸礁沙质海滩的防浪固沙提供理论依据,也为同类沙质海岸线港口的治理稳固提供技术支撑。[方法]通过水槽试验模拟方法探究灯楼角岸线沙袋沙障措施的海岸侵蚀防护效应。[结果](1)设置的菱形布置沙袋沙障整体结构的复合作用对于沙障稳定性影响显著,直径在5 cm及以上的两组沙障可达自身稳定。按重力相似准则推算,相当于原型直径50 cm。(2)沙袋沙障通过增加床面粗糙度,减弱水动力强度,进而降低泥沙输移强度,达到固沙目的,且随着沙障直径增加,其掩护效果愈发显著;(3)在来浪周期为1.90 s,水深为0.4 m的条件下,试验观察到的沙纹高度为3~4 cm。由此实际工程中选用直径为50 cm及以上截面直径的沙障可以阻控沙波的迁移和沙纹运移。(4)菱形布置的沙障受斜向浪作用较小,稳定性优于正向布置。因此宜采用菱形布置沙障减少受斜向浪的作用。[结论]以沙袋沙障作为海岸侵蚀的防护材料,达到了以沙治沙的目的,生态环保且成效较好,具有重要科学指导意义和实践推广价值。

大型土工砂袋形变影响因素分析

以大型土工砂袋为研究对象,基于受力分析建立数学方程,探讨砂袋摩擦系数、填料侧压力系数对大型土工砂袋形变的影响,分析两种因素的作用机理,并结合实际工程的砂袋选型设计进行验证。结果表明,随着砂袋摩擦系数增加,袋体张力增大且不断隆起;而填料侧压力系数变化时,袋体张力虽增大但对形状几乎无影响;砂袋摩擦系数比填料侧压力系数具有更明显作用;建立的数学模型具有可靠性,具有较好的实用价值。

富水砂层过河明挖隧道基坑围堰方案比选及结构稳定性分析

明挖基坑是基坑工程中的一种常见形式,而围堰是基坑工程中常用的封闭方式,选择合适的围堰施工方案能够降低施工措施费用、简化施工程序、提高施工进度。依托安徽省亳州市某过河隧道工程,利用连续介质有限元软件Plaxis建立计算模型,数值模拟分析结果表明:由于过河隧道穿越砂层深厚、渗透系数大,导致钢板桩围堰受到较大的渗流力作用,容易发生偏移,因此适宜采用充砂模袋作为基坑围堰,延长渗流路径从而有效降低渗流力对基坑开挖的影响。数值模拟所得到的计算结果与实际监测结果差别较小,趋势一致,采用充砂模袋围堰方案可以有效保证基坑开挖的渗流和变形稳定。

S型隧道施工引起的下方盾构隧道变形规律研究

S型曲线隧道上穿施工引起的既有盾构隧道变形规律及变形控制措施等尚不清楚,有待进一步研究.依托呼和浩特市新建S型隧道上穿既有盾构隧道工程工程,采用数值模拟、现场监测等研究方法,针对穿越过程中既有盾构隧道的变形规律与隆起变形控制措施进行研究.研究结果表明:综合变形控制效果与经济效益,中隔壁法+双侧砂袋压重为最优方案;采用49~87榀、2 m压重高度的砂袋压重与“隔一拆二”的中隔壁拆除法,可确保安全施工;既有盾构隧道最大的拱顶竖向变形出现在右导洞贯通阶段,最大变形值为4.1 mm,小于变形控制标准.预期研究成果可为类似工程提供重要的经验参考.

土工袋中橡胶砂的隔震效应数值模拟分析

利用计算平台MSC.Marc建立三维整体结构的有限元分析模型,对土工袋隔震效应进行数值模拟计算,研究了坚硬场地土工袋中橡胶砂配比和土工袋隔震层高度对上部结构隔震效果的影响。结果表明:土工袋中橡胶颗粒配比越大,隔震效果越好,但是随着橡胶含量的持续增加,隔震效果减弱,并发现橡胶颗粒作为隔震材料的最佳添加质量分数为30%;随着土工袋隔震层厚度的增加,隔震效果越明显,但是考虑到工程造价等问题,土工袋隔震层在本实验工况条件下的最佳高度为500 mm。研究表明,土工袋橡胶砂隔震层是一种具有良好隔震效果、廉价环保的新型基础隔震方法,适用于建筑成本较低的村镇房屋。

膜袋充砂处理软土路基方法探讨

水利水电工程施工中需要修建临时交通道路,经常遇到软土路基,因软土路基易发生沉降破坏,维修频繁,维护成本高,尤其在平原湖区施工更为明显,为解决软土路基道路通行的问题,本文在洪湖东分块蓄滞洪区工程项目建设中,采用膜袋充砂作为软土路基路面下基础以提高承载力,本方法具有施工速度快、施工效果好、人工用量少、施工安全环保等优点,有效解决了工程中临时道路软土路基沉降问题。

高速公路软基施工中袋装砂井法的应用

因软土地基比较特殊,导致软土地基上侧的道路出现失稳、路基不均匀沉降的可能性非常大。论文以某高速公路建设项目作为研究案例,对袋装砂井法进行研究分析,简单介绍了袋装砂井加固方法的基本原理,并根据实际施工状况提出有效的质量管控措施。结合路堤回填以后的沉降观测结果来看,袋装砂井加固技术具备良好的技术可行性,且该技术的经济效益较为显著,可以在大范围内进行宣传推广。

广州市中心城区沉管隧道建设创新技术综述

为提高城市内河沉管隧道建设质量,首先,对广州市中心城区已建及在建沉管隧道建设特点进行分析,概况总结出4个建设难点,包括:1)两岸路网衔接受限,隧道平纵布置困难;2)周边环境复杂、隧道建设景观要求和环境保护要求高;3)珠江航道较窄、堤岸防洪要求高、隧道建设关联工程量大;4)基岩埋藏浅、岩面起伏大,基槽开挖与基础设置难度大。其次,结合广州市洲头咀隧道、车陂南隧道、如意坊隧道和会展西隧道的建设实践,系统阐述沉管隧道共享融合环保建设创新理念,并对包括变截面管节技术、共享干坞技术、硬质地基模袋砂围堰技术、水下基槽爆破开挖环境振动控制技术和管节干坞内全断面浇筑技术在内的沉管隧道建造创新技术进行总结。最后,展望未来中心城区沉管隧道建设重点研究方向,包括:沉管隧道与城市地下空间有机融合总体设计方案、管节移动干坞预制技术和无干坞浮态浇筑技术推广、城市敏感环境下岩层基槽环保高效开挖方法,以及管节新材料、新结构应用。

中深孔爆破技术在西曲矿14308综采面的应用

为解决西曲矿综采面过构造(断层)期间因炮眼布置多、爆破效果不明显,导致推进速度慢、影响安全高效回采等难题,拟定采用中深孔爆破技术,并进行了工艺改进;应用取得了良好效果,保证了工作面的安全高效回采,此技术对该矿其他工作面过构造具有借鉴意义。

袋装砂井在沿海高速公路软基处理中的应用研究

以湛江东海岛至雷州高速公路某软基路段为研究实例,对袋装砂井堆载预压法处理的3个断面进行表面沉降、最终沉降、边桩位移和孔隙水压力研究。研究结果表明,袋装砂井在沿海高速公路软基处理中可以提高软基承载力和稳定性,减小沉降量;除K30+102断面左监测点沉降量与其中、右监测点之间偏差稍大外,其余2个断面各个监测点之间沉降量偏差很小,且随着荷载的增加边桩的沉降逐渐增大,在停止加载后,沉降增加缓慢,恒载180 d后沉降趋于稳定;在深度为0.5 m处的水平位移最大,并随着深度的增加,水平位移逐渐减小;越接近排水面孔隙水压力变化越快,越远离排水面则越缓慢。通过监测数据分析可知,袋装砂井在沿海高速公路软基处理中起到了显著的效果,但随着时间的推移,仍需要定期监测和维护,以确保袋装砂井的有效性。

汉江雅口航运枢纽工程一期围堰结构优化设计

汉江雅口航运枢纽工程一期围堰原设计存在工程量大、工期紧、材料供应难、施工效率低、护坡不能满足要求等问题,通过研究类似围堰工程的施工技术,结合该工程的实际情况,采用充填沙袋戗堤、粉细沙堰体、充填沙袋及模袋混凝土护坡的土石围堰结构,成功解决了原设计中存在的问题,顺利地在节点工期内高质量地完成了工程施工。

基于空气动力学的沙袋沙障气流场模拟

以空气动力学为理论基础,借助流体力学软件Fluent,对不同规格沙袋沙障近地表气流、风速廓线和防风效能等进行了模拟分析.结果表明:各监测断面风速廓线在距地表高度h≤0.5m时,变化差异较小;在h=0.5～2.0m高度范围内,风速呈递减趋势.近地表气流出现3个明显分区:加速上升区,低速下沉区和低速回流区,分别位于沙障防护工程的前上方、防护区上方和障格内.在低速回流区形成两个水平轴涡流,涡流中心流速最小.h=0.5m处成为沙袋沙障的风速分界点,h=0～0.5m时,沙障高度是风速主要影响因素;h=0.5～2.0m时,沙障规格是风速主要影响因素,2m×2m规格沙障效益显著.

合芜高速公路软土地基处理

介绍了合芜高速公路三期工程约２ｋｍ软土地基的特征及物理力学性质，采用袋装砂井及砂垫层联合使用的处理方法，技术可行、经济合理、效果很好，提高了地基强度，保证了工程质量，具有施工周期短、施工速度快等优点。

土工充泥袋抛坝促淤试验研究与实践

作者对土工充泥袋代替块石作为建筑材料,在水流作用下袋体的保沙性能和充泥袋的稳定性能等关键问题开展了一系列室内外试验研究,并提出了相应的解决措施。根据土工充泥袋稳定要求而研制的新型袋体"沙垫"现已在工程实践中广泛应用。

复膜沙袋阻沙体与芦苇高立式方格沙障防沙机理风洞模拟实验

模型按 1∶ 10比例尺设计 ,在 u∞ =7.0 m· s- 1、u∞ =10 .0 m· s- 1和 u∞ =15 .0 m· s- 1实验风速下 ,先在纯气流作用下测定流场结构 ,然后在风沙流作用下测定蚀积状况。实验结果表明 :紧密型、疏透型和通风型 3种不同结构的复膜沙袋阻沙体前近处分布有拐角阻滞绕流区、阻沙体顶下方抬升加速区、阻沙体后回流区、阻沙体后贴地层低速回流区等流场特征结构 ,紧密型、疏透型两种类型复膜沙袋阻沙体防风阻沙效果显著 ;2 .5 m× 2 .5 m、5 m×5 m和 10 m× 10 m的高立式芦苇方格前沿流速逐渐增大 ,最大值出现于迎风第一格上空 ,而后逐渐阻滞减速 ,至15～ 2 0 m处趋于稳定 ,区内积沙均匀。复膜沙袋阻沙体与原状芦苇高立式方格沙障适宜于流动性沙漠地区各种设施的沙害防治工程。