嵌岩低桩承台锁口钢管桩围堰设计与施工技术

昌九高铁扬子洲赣江公铁大桥西支主桥为(48+144+320+144+48)m无砟轨道钢箱桁组合梁斜拉桥。桥塔墩位于通航河道内,桥位处河床覆盖层浅,基岩强度高,基础由大直径钻孔桩和矩形嵌岩低桩承台组成,承台采用锁口钢管桩围堰施工方案。G33号主墩围堰平面设计尺寸54.56 m×28.52 m,锁口钢管桩采用Q345B材质∅1020 mm螺旋钢管,长28 m,钢管桩之间采用C-T形锁扣连接;围堰设置4层内支撑,单层内支撑设3道对撑,内支撑四角设型钢斜撑;基底设置混凝土垫层参与围堰结构受力。围堰采用XR360旋挖钻机在岩层中引孔,孔内换填细砂后插打钢管桩,钢管桩壁内、外两侧换填砂采用高压旋喷注浆加固。围堰设置智能化监测系统,对围堰受力、变形等进行实时动态监控。实践证明,该桥围堰结构安全可靠、止水效果良好、施工快捷高效。

高压岔管衬砌混凝土施工期温控防裂研究

高压岔管承受高压水和高速水流冲刷,为了满足这一结构和工作特点,混凝土常采用泵送混凝土,利用其强度高的优点,但其温升高、弹性模量大,且一般是早强混凝土,容易产生温度裂缝。针对这一问题,以阳江抽水蓄能电站高压岔管为例,结合结构和材料特点,借助三维有限单元法,对高压岔管施工期的温度应力进行研究,筛选温控防裂措施。计算结果表明,高压岔管分缝长度对防裂影响显著,同时降低入仓温度,采用内部通水降温,可起到更好的温控防裂效果。高压岔管混凝土在有通水冷却措施条件下,浇筑温度控制在26℃以内,最小安全系数可达1.50以上,可作为工程现场浇筑施工方案。

掘锚机钻机系统液压回路管路优化设计

通过对EBZ260M掘锚机钻机液压回路的零部件装配工艺以及连接管路进行研究,使用管端一体成形工艺的高压钢管、滚珠轴承旋转接头等零部件,从生产工艺、装配、管理角度,针对掘锚机钻机回路的连接管路进行优化,增强管路连接刚度,降低了接头预装力矩,避免胶管过度扭曲,实现掘锚机钻机系统液压回路管路的标准化生产和装配。

锚杆静压钢护筒挖孔桩工艺在超高层基础加固工程中的应用

依托某超高层建筑基础加固工程实例,阐述了原桩基状况,归纳总结该工程特点和难点,并针对工程难点进行方案选型探讨。通过现场试验和理论计算,验算了大直径锚杆静压钢护筒挖孔桩的单桩承载力。采用变刚度桩迭代法对桩基刚度进行迭代计算,使后补桩基与原桩基实现变形协调。研究结果表明:所提出的锚杆静压钢护筒与人工挖孔结合方法,解决了该工程基础加固施工风险难题;桩基检测和后期沉降观测数据说明,锚杆静压钢护筒挖孔桩工艺不仅施工质量可控,而且基础加固效果明显,为处理类似超高层建筑基础加固问题提供了新思路。

“上硬下软”土层既有建筑基础加固方法

广西某工程项目地质条件复杂,土层力学特性变化明显,土层刚度呈现“上硬下软”状态,且分布厚度不一,多栋建筑封顶后出现不均匀沉降,本文旨在确定一种基础加固方案能够较好地解决以上问题。针对土层“上硬下软”的特点,对于沉降较大的区域创新采用“Φ377+Φ127组合钢管桩”进行基础加固,防止沉降继续发展。浅层硬壳层采用Φ377钢管桩提供承载力,深部软土层采用Φ127钢管桩深入原CFG桩下1~2 m,结合注浆工艺,加固松软土体,对原CFG桩桩底进行加固。对于沉降较小的区域创新采用高压注浆深层扰动技术,增加局部沉降。采用动阻力控制作为终桩条件,解决土层起伏剧烈地区桩端持力层无法判断的工程难题。“Φ377+Φ127组合钢管桩”极大地提高了原工程桩承载力,从而解决了坚硬土层难以沉桩、软弱土层承载力不足的工程难题。该基础加固方案成功解决了既有建筑的不均匀沉降工程难题,积累了宝贵的工程经验,为“上硬下软”复杂土层既有建筑基础加固提供了新思路,具有显著的经济效益和社会效益。

大口径长距离钢管气囊滑道法下水研究

在大口径长距离跨江沉管工程中采用传统钢管下水方式面临着钢管分段数量增加、水中对接工程量大、长时间占用水域影响航运等难题。为此,参考船舶气囊下水的方式提出了大口径长距离钢管气囊滑道法下水的方法,以解决采用传统钢管下水方法进行大口径长距离钢管下水遇到的难题。介绍了金鼓江沉管工程中运用ABAQUS软件模拟分析钢管运用气囊滑道法下水过程中的应力变化情况,确定下水方案并付诸实践,探索出了一条、全新的切实可行的钢管下水方式,有效降低了大口径长距离钢管下水的施工难度。

高频免共振钢管桩承载力恢复规律预测模型

高频免共振钢管桩因其施工效率高、泥浆污染小、对周边环境影响小等优点而被广泛应用。免共振沉桩原理是使桩周土体液化,产生的超孔隙水压力会导致桩承载力下降,且恢复缓慢。现依托上海杨高中路改建工程,通过现场孔压监测与高应变试验,分析了桩周孔压消散规律与桩承载力恢复规律,并提出了基于孔隙水压力的归一化桩承载力恢复预测模型,为相似工程应用提供技术支持和经验参考。

新型双工位钢管高压水压试验机

介绍了中国重型机械研究院股份公司新开发的双工位钢管高压水压试验机,该设备在装机水平、节能降耗、自动化程度等方面达到国际先进水平,极大地提高了钢管水压试验机的品质和生产节奏,为我国钢管装备工业高水平发展做出了贡献。

高压埋地钢管敷设方式对钢管受力变形的影响研究

高压埋地钢管在管线转折起伏处面临较为突出的变形和抗滑稳定问题。结合某高水头输水工程实际,建立了埋地钢管的有限元数值模型,研究了管道敷设方式、镇墩的布置对钢管受力变形的影响规律。结果表明:埋地钢管由于管周土体约束较弱,在高内水压力作用下,转弯较大处会产生较大外凸变形,带动管道产生滑移,温升作用将加强这种变形趋势,对钢管更为不利;埋地钢管管线中即使不设伸缩节,钢管与土体可发生一定的相对滑移,能释放一部分温度应力,减小温度作用的影响;埋地钢管管线中,在转折起伏剧烈的地方设置少数镇墩即可有效控制钢管的变形和轴向滑移,在每个转弯处设置镇墩没有必要,反而增加工程量,带来不均匀沉降等问题。

高喷复合钢管桩在既有高层建筑基础加固中的应用研究

结合沿海地区某高层基础加固工程的实际案例,通过对完工后高喷复合钢管桩的承载力进行静载荷试验,对各项理论数据、试验数据、施工数据进行分类汇总统计,分析实际检测试验数据与理论计算数值之间的差异,探讨了产生差异的原因,研究数理统计后的各项数据差值,最后得出了高喷复合钢管桩的提高幅度值以及该桩型在高层建筑基础加固中的优势。其研究结果表明,高喷复合钢管桩在既有高层建筑基础加固项目中,对比常规桩基有着明显优势:1)高喷复合钢管桩对比常规的预制桩土层桩穿透性更强;2)通过高压旋喷形成大直径的复合段,有效提高桩基承载力;3)高喷复合钢管桩对既有基础底板的损伤更小;4)施工简便快捷,可做到基础加固中不影响上部结构继续施工。

高压旋喷钢管组合桩的理论计算与应用研究

针对沿海地区深厚软土抛填石工程场地,既有建(构)筑物地基基础长期不均匀沉降严重的问题,在充分考虑周围场地条件,结合抛填石层、深厚软土层各自特征,满足加固处理要求的前提下,提出了一种上部为钢管桩下接高压旋喷桩支承于下覆岩层的组合桩型。通过理论分析、室内模型试验、现场静载试验、数值模拟计算以及工程实例,研究认为:(1)高压旋喷钢管组合桩的竖向承载力主要由水泥旋喷桩体强度控制;(2)随着注浆体厚度的增大,桩的沉降量随之减小,但随着注浆体厚度的持续增大,其缩减幅度也逐渐变小;(3)粗糙度的影响存在一个阈值,其对承载力和位移的影响与土的工程性质有关;(4)随着注浆体水灰比的增大,桩的承载力也随之增大。采用高压旋喷钢管组合桩对既有建筑下深厚软土抛填石场地进行加固处理具有一定的合理性和可行性。

超高压喷射劲性组合加固技术在既有管桩基础补强处理中的设计与应用

在城市改造过程中为了践行绿色发展理念,越来越多的既有建筑需要保留利用和更新改造。基于理论和工程实践,给出一种为加固既有预应力管桩基础的新型补强方案与可靠的施工技术。首先结合工程实际选择RJP全方位高压喷射工法对既有管桩桩端实施喷射扩径,然后灌注高强无收缩灌浆料,并压入微型钢管桩加载持荷,最终形成新的劲性高强组合桩,实践表明此管桩补强技术可靠有效,值得推广应用。

高压钢丝管的高温性能及其应用

针对目前钢丝缠绕增强聚乙烯复合管(简称钢丝管)的最高输送介质温度最高为40℃、最大承压为3.5 MPa而不能满足高温高压领域应用需求的难题,研究了10 MPa钢丝管的高温静液压性能。结果表明,随着温度升高,黏接树脂的剪切强度、管材的剥离强度显著降低;通过压力折减,钢丝管通过了80℃/7~9 MPa/165 h静液压及80℃/8 MPa/1 000 h静液压测试;根据客户页岩气田产出水最高温度为70℃、工作压力(PNap)为6.4 MPa的应用要求,钢丝管通过了20℃/1.5PNap/24 h静液压,60℃/1.35PNap/1 000 h静液压及90℃/0.9PNap/165 h静液压测试,满足了客户需求。

高压压水试验在某抽水蓄能电站工程中的应用

抽水蓄能电站工程地下厂房、岔管等部位具有高水头压力,常规压水试验结果不能反映实际水头压力作用下岩体的渗透特性。为了确定岩体在高压水头作用下渗透特性,在某抽水蓄能电站高压岔管部位进行了高压压水试验,通过研究压力—流量曲线、透水率—RQD关系,获得岩体临界压力,为设计在岔管衬砌支护选型提供依据。

国内首台25 MW中温次高压再热垃圾发电汽轮机设计

为适应垃圾焚烧发电技术经济性提升需求,设计25 MW中温次高压再热汽轮机。该机组为国内第一台垃圾发电再热机组,采用母管制单缸再热、高转速、冲反结合设计,具有结构紧凑、运行灵活、经济性高的特点,该机组的成功投运对小型再热汽轮机技术及垃圾发电行业均有较高的指导意义。

微型钢管静压桩在高层住宅楼基础不均匀沉降事故中的应用

某高层住宅楼因地质复杂,桩基未进入持力层,建成后临近建筑物基坑降水,造成该建筑物主体严重倾斜。根据地基沉降变形及工程地质条件,提出钢管静压桩与筏板相结合的托换加固设计方案,就加固方案比选、施工工艺及施工过程中注意的问题和处理方法进行阐述,为类似的地基加固工程中微型钢管静压桩加固设计提供一定的参考。

PCCP插口环与钢筒焊缝微渗漏处理工艺研究

针对PCCP插口环与钢筒焊缝微渗漏处的问题,采用内角焊缝焊接+高压注胶+内缝填充+涂刷聚脲封面的综合处理工艺,对微渗漏问题进行了有效处理。整体水压试验及长期运行效果均表明,该工艺处理效果较理想。

高喷桩与钢管桩对既有桥梁基础联合防护施工技术研究

基于乐山市金口河区金龙大渡河大桥中墩基础防护工程实例,对高喷桩、钢管桩的施工特点、施工技术以及质量检查方法等进行了分析与总结。实践证明:高喷桩和钢管桩联合应用能够弥补各自的不足,取长补短,进而获得预期效果。所取得的经验可为类似工程施工提供参考。

永临结合钢管桩平台施工技术在高桩码头中的应用

针对复杂海域人工岛高桩码头施工中存在的问题,提出永临结合的钢管桩平台施工技术,钢管桩既可以作为码头施工的临时钢平台基础,又可以作为灌注桩浇筑时的护筒。结合深圳某码头工程实例,阐述了永临结合钢管桩施工平台的设计方案以及关键施工技术,并且利用有限元软件对施工平台进行受力分析,验证了平台结构的安全可靠性。工程实践表明:永临结合施工技术在实际工程中应用效果良好,有效地解决了复杂海域人工岛环境下施工存在的一系列问题,施工安全、工期、质量可控,取得了良好的社会、经济效益,可为今后类似工程实践提供借鉴。

模拟油田H_2S/CO_2环境中N80钢的腐蚀及影响因素研究

模拟实际含H_2S/CO_2高温高压井下多相腐蚀环境,研究了不同腐蚀影响因素对N80钢的作用规律。结果表明:在所研究的参数范围内,材料表现出较高的均匀腐蚀速率,且伴有不同程度的局部腐蚀。当其他条件保持相同时,随H_2S含量的增加,材料的腐蚀速率先增加后降低;当介质中CO_2含量增加时,腐蚀速率则是单调增大趋势;Ca^(2+)、Mg^(2+)的影响与CO_2类似,而Cl^-的影响则与H_2S具有基本相似的规律。在H_2S/CO_2混合介质中,N8O钢的腐蚀行为受各因素的交互影响,且影响程度不同,各因素作用由大到小依次是:H_2S含量、Ca^(2+)、Mg^(2+)含量、Cl^-浓度和CO_2含量。