香肠型与扁平型充灌袋的设计计算方法研究

土工织物充灌袋由于施工方便、价格低廉而广泛应用在防波堤等工程中,根据其充灌后截面形状的不同,主要分为香肠型充灌袋和扁平型充灌袋两种类型。在袋子的充灌过程中,需控制充灌压力的大小以满足袋子抗拉强度和形状的要求,因此充灌袋的几何参数、袋子拉力与充灌压力的关系是研究的重点。国内外的研究一般只针对某一种形状的充灌袋,且研究结果多为解析解,不便直接应用于工程实际中。本文根据两种袋子各自的截面假定和计算方法,编制相应的计算程序,得到不同工况下充灌袋各参数与充灌压力之间的关系,经过归一化处理后拟合出适应于各种工况的曲线函数,并分别通过试验证明拟合曲线的正确性和准确性。最后说明两种充灌袋设计程序的联系及两种拟合公式各自应用的范围。

土工织物充灌袋的设计计算方法研究

用土工织物充灌袋堆积成围埝已经在围海造陆中得到了广泛应用。土工编织袋通常用砂、粉土或其他渗透性较大的土搅拌成泥浆来充填。在整个充填过程中,采用适当的泵送压力、控制适当的充填高度以保证土工编织袋所受到张力小于编织袋材料的拉伸强度是非常重要的。对于大尺度的冲灌袋,在冲灌施工期间呈扁平状,即中间为平面、两侧为曲面。国外已有的计算方法只适用于顶部形状为曲面的冲灌袋的受力分析,但对扁平的充灌袋的受力计算则不适用。本文通过对现有的设计方法的扩展和改进,编制了新的设计计算程序,用以计算扁平充灌袋的形状、尺寸、泵送压力、泥浆重度和拉应力的关系。这些成果可以帮助围埝设计者选择合理的充灌袋材料、几何形状和尺寸。

深厚软土地基上充灌袋围埝下沉计算研究

采用大型充灌袋在深厚软土地基上建造围埝具有节约材料、降低造价、方便施工等优势,因此,在围海造陆中得到了广泛地应用。软弱地基由于承载力不足,且常处于流塑状态,故充灌袋围埝建造时会挤出淤泥而沉入软土中。随着下沉深度增加,围埝两侧的边载也随之增加,围埝基底也逐渐落在承载力较高的土层上,当围埝的重量与地基承载力相等时,围埝停止下沉,达到极限平衡状态。确定围埝达到设计标高时的下沉深度和充灌袋的用量是充灌袋围埝设计的核心问题。利用土体极限平衡理论并考虑隆起淤泥对承载力的影响,推导出充灌袋围埝挤淤深度的计算公式,并通过挤淤的模型试验和现场工程的监测数据来验证公式的合理性和适用性。此研究成果可供充灌袋围埝挤淤深度的设计及相关工程以参考。

土工织物充灌袋简易设计计算方法研究

土工织物充灌袋广泛应用于围堤结构、挡水结构以及橡胶坝中。其理论分析方法国内外许多学者进行了较深入的研究,但研究成果多为解析解,在工程设计应用中具有一定的局限性。为了提出一种能够方便设计使用的简易而准确的设计计算方法,建立了能够根据泵送压力计算充灌袋拉力、截面形状的解析方程。为了能够方便研究不同泵送压力与充灌袋周长、充灌袋拉力以及截面尺寸之间的关系,对泵送压力、充灌袋拉力、充灌袋高度和宽度进行无量纲化处理。根据提出的解析方程编制计算程序,计算标准化泵送压力与标准化高度、标准化截面面积以及标准化拉力之间的关系曲线。采用Chapman-Richard成长曲线模型对标准化的曲线进行拟合,进而提出土工织物充灌袋简易的设计计算方法。通过与其他计算方法和模型试验结果对比,验证了该方法的正确性。因此该方法可以用于土工织物充灌袋的工程设计。

基于PFC^(2D)楔形支挡不透水充灌袋挡水的研究

土工膜充灌袋广泛用于抗洪抢险、农业灌溉、河流改道、近海施工等临时性的堤坝建设中,当其承受过大侧向水压力时,充灌袋会发生滚动而失稳,在土工膜充灌袋一侧安装楔形体支挡结构是一种简单有效的防止翻滚的方法。本文基于PFC^(2D)程序对一侧安装楔形体支档结构另一侧作用一定高度水位的充灌袋挡水结构进行计算,对侧向水压力下充灌袋的整体稳定性进行了分析。为使研究具有普遍性意义,对充灌压力、支挡结构高度以及侧向水位高度都进行了无量纲化处理,计算了不同充灌压力、挡体高度下充灌袋的临界挡水高度,通过计算得出了临界挡水高度随充灌压力和挡体高度之间的关系。同时对充灌袋与支挡结构的相互作用产生的应力集中现象进行了计算分析,提出了解决应力集中的措施。研究成果为充灌袋挡水结构和支档结构的设计提供依据。

基于耦合欧拉-拉格朗日法充灌袋挤淤过程的有限元研究

在含水率大、承载能力低的软土地基上,利用充灌砂袋进行挤淤置换的方法工艺简单、施工方便、处理效果明显,已经广泛地应用在建造围埝和修筑道路中。充灌袋下沉到一定深度后,其重量与地基承载力相等,从而达到极限平衡状态。充灌袋挤淤所达到的深度与其高度存在一定的对应关系,在工程中确定此关系十分重要。通过3组不同宽度的挤淤模型试验,得到充灌袋下沉量与充灌袋高度的曲线关系、淤泥的位移特性及隆起量。利用ABAQUS中耦合欧拉-拉格朗日法(CEL法),将充灌袋和淤泥分别用拉格朗日体和欧拉体描述,模拟充灌袋挤淤下沉的过程,将模拟得到的充灌袋下沉深度和高度的关系、淤泥的位移特点与试验结果以及理论公式进行对比。结果表明,CEL法模拟得到的结果与试验结果、理论解具有很好的吻合性,说明利用CEL法可以较好地模拟充灌袋的挤淤问题。

土工织物充灌袋在天津港海堤建设中的研究及应用

本文通过对土工织物大型充灌袋在天津港开发建设过程中海堤工程中的综合应用研究情况 ,介绍了土工织物充灌袋的充灌材料、充灌设备、充灌工艺以及充灌施工方法等研究成果。结果表明 ,土工织物大型充灌袋在海堤工程中应用是可行的 ,应用这一新技术可加快施工速度 。

低压孔口式膜灌袋水力特性研究

为了提高灌水效率,实现高效节水目的,提出一种基于蓄水于袋理念的灌溉技术。通过自制试验装置在0.3 m低压水头下对不同规格的膜袋进行出流试验,运用水力学原理,对水头损失、沿程孔口出流量的变化进行研究,并对灌水器制作精度及灌水均匀度进行分析。研究表明:孔距相同时,孔径为0.6 mm的膜袋水头损失大于孔径0.5 mm的;孔径相同时,孔距为30 cm和40 cm的水头损失基本相同。孔距相同时,孔径0.6 mm膜灌袋的孔口平均流量均大于孔径0.5mm的;孔径相同时,孔距40 cm膜袋的孔口平均流量均大于孔距30 cm的。试验处理条件下的孔口制作偏差均小于等于0.10,优良率为100%,满足灌水器质量标准。孔距30 cm和40 cm、孔径0.5 mm和0.6 mm的4种规格膜袋灌水均匀度均在80%以上,属于高均匀度节水灌溉技术。

大型土工织物充灌袋在上海洋山深水港海堤建设中的应用

通过大型土工织物充灌袋在上海洋山深水港海堤建设过程中的应用情况,介绍大型土工织物充灌袋的使用材料、施工船机、施工工艺、质量检测、功效分析等。结果表明,大型土工织物充灌袋在海堤建设工程中的应用是可行的,应用该技术及工艺可以提高施工效率、缩短工期、节约投资。

氯化镁灌袋机基本原理及常见故障分析

文章简要介绍了天津长芦海晶集团有限公司氯化镁自动灌袋机的工作原理以及在日常运行中的常见故障现象和维护方法。

超长土工织物充灌袋对拉筑堤施工工艺

采用袋装砂筑堤技术进行围海造地已得到广泛和成熟的运用,目前采用的主要施工工艺有:人工摊铺、铺排船铺设、翻板抛填袋装砂、网络抛填袋装砂等。深水围海造地工程中的围堤断面大,-2 m以上及潮间带区超长袋无法采用现有筑堤工艺正常施工。文章通过创新及应用,研究提出了采用铺排船进行精确定位,实施超长袋对拉工艺,成功解决施工技术难题并提高了施工效率。

开敞式大潮差海域龙口充灌袋吹填砂闭气技术

结合外文武围垦工程,介绍开敞式大潮差海域、砂基、大吞吐量、高流速、深水龙口充灌袋吹填砂闭气技术。该技术已成功解决外文武围垦工程龙口闭气设计、施工技术难点。

充灌袋围堰筑岛钢板桩水下施工应用技术分析

随着中国近年来客运专线的快速发展,需要从浅滩河槽跨越的桥梁日益增多,文章以海南红岭灌区文教河工程为例,使用充灌袋围岩结合筑岛钢板桩技术进行施工,成功将水中承台施工和钻孔桩施工改成了陆上施工,减少了施工风险,提高了施工进度,保护了运输安全,具有一定的借鉴参考价值。

冲灌袋筑堰技术在蕉东闸桥工程中的应用

广州南沙蕉东闸桥工程在围堰施工中采用冲灌袋技术。该技术能解决淤泥地基上围堰稳定性差、抗滑能力弱等问题,能够显著提高围堰的抗风浪和抗冲的能力,具有操作简便、成本低廉、清洁环保、安全稳定等优点,值得在淤泥地基和沿海地区推广。

冲灌袋围堰在西园水闸中的应用

冲灌袋冲填砂围堰能有效解决在海堤基础淤泥质基础承载的问题,堰体能有效抵挡海水、潮汐、台风等的影响,保证主体工程施工,有效降低施工成本,施工速度快。结合实例对冲灌袋围堰的设计、方案实施、质量管控等进行了阐述。图3幅。

土工冲灌袋在林浦排涝站(闸)工程围堰中的应用

林浦排涝站(闸)工程围堰施工运用了土工冲灌袋技术。该文主要阐述土工冲灌袋结构型式、施工工艺及所取得的效果,供同类工程参考。

灌区渡槽冲灌袋围堰施工问题探讨

以海南红岭灌区文教分干渠Ⅱ标工程为例,提出文教河8#渡槽跨河段围堰施工栈桥、土袋围堰及冲灌袋围堰配合中间充砂法三种加固方案,并最终确定采用冲灌袋围堰配合中间充砂法方案,在此基础上进行了冲灌袋围堰施工过程的分析探讨。结果表明,冲灌袋围堰配合中间充砂法施工方法能就地取材,无需投入大型施工机械,抗冲刷及稳定性良好,材料节能环保,土工膜袋中的细砂料经排水固结后形成紧密砂埂,隔水效果显著。

冲砂灌袋围堰技术在桥梁施工中的应用

冲砂灌袋围堰施工技术措施具有承载能力强、安全稳定性好;施工方便、简单、快捷,机械化程度高,质量容易控制;使用具备一定的强度,耐腐性、耐久性和透水性好的冲砂灌袋;抗压性强、轻便美观可折装,可重复使用;节省能源和资源,缩短工期和减少劳力投入,环境污染小等显著优势。在桥梁施工过程中,冲砂灌袋围堰施工技术的应用,具有重要意义。本文结合工程实例,对冲砂灌袋围堰技术在桥梁施工中的应用进行简单分析。

充灌袋填砂围堰技术在广州市南沙蕉门河闸桥及泵站工程施工中的应用

本文介绍了一种新型的围堰——充灌袋填砂围堰。围堰是用吹砂充灌袋累积而成的,具有较好的稳定性、经济性及很高的性价比。

波浪作用下土工织物充灌袋的漏砂机理分析及治理探讨

对于土工织物充灌袋实际施工中大量漏砂情况都是伴随着波浪作用下产生的。本文对波浪作用下土工织物充灌袋漏砂进行了分析,并提出了防止土工织物充灌袋漏砂措施。