鋼圍堰(水下氣囊封堵管道)

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基于電滲均勻快速的排水特性,建立了電滲濾水試驗模型,闡述電壓加載初始時點、電壓值、電滲歷時及電極間距對混凝土成型效果的影響,并研究了結合透水模板墊層來改善電滲混凝土成型外觀的方法.結果表明:電滲結合透水模板工藝排水可形成致密無孔洞混凝土表面,顯著降低混凝土滲水透氣性能,且可提高混凝土表面強度.

1）對地質(zhì)水文條件適應能力強(施工較簡單、地基荷載較小)；

（2）可淺埋，與兩岸道路銜接容易(無需長引道，線形較好)；

（3）防水性能好(接頭少漏水幾率降低，水力壓接滴水不漏)；

（4）施工工期短(管段預制與基槽開挖平行，浮運沉放較快)；

（5）造價低(水下挖土與管段制作成本較低，短于盾構隧道)；

（6）施工條件好(水下作業(yè)極少)；

（7）可做成大斷面多車道結構(盾構隧道一般為兩車道)。

鋼圍堰(水下氣囊封堵管道)

通過研究CA砂漿(水泥乳化瀝青砂漿)的流變性能及乳化瀝青的儲存穩(wěn)定性,提出了CA砂漿抗離析的關鍵控制指標.結合經(jīng)典膠體理論和水泥水化理論,探討了電解質(zhì)對乳化瀝青穩(wěn)定性的影響,分析了水泥水化與乳化瀝青破乳的交互影響.研究表明:CA砂漿屬于典型的赫-巴(HB)流體,屈服應力及黏度是控制其離析的重要指標;水泥通過水化向溶液釋放高價陽離子,進而影響乳化瀝青的穩(wěn)定性;CA砂漿的泌水是水泥水化與乳化瀝青破乳相互作用的結果,離析是泌水的必要條件.

（1）管段制作砼工藝要求嚴格，需保證干舷與抗浮系數(shù)；

（2）車道較多時，需增加沉管隧道高度。導致壓載混凝土量、浚挖土方量與沉管隧道引道結構工程量增加。

干塢修筑與管段預制

干塢修筑

1、干塢位置選擇

（1）鄰近隧址，具備浮運條件，交通便利。

（2）有浮存系泊多節(jié)管段的水域；

（3）場地土具備一定的承載力，便于干塢圍擋與防滲工程；

（4）征地拆遷費用較低，具有重復開發(fā)利用價值。

2、干塢規(guī)模2、干塢規(guī)模

（1）一次預制管段干塢(僅放水一次，不需閘門，塢首為土或鋼板樁圍堰。規(guī)模較大占地較多，適于工程量小土地價格較低、塢址地質(zhì)較差的工程)；

采用新研發(fā)的數(shù)字化沖刷試驗儀(動水壓力、速度和入射角度等可調(diào)),開展了水泥穩(wěn)定土和水泥穩(wěn)定碎石這2種基層材料的室內(nèi)沖刷試驗,得到了水泥穩(wěn)定類基層材料沖刷深度與沖刷次數(shù)、動水壓力以及材料無側限抗壓強度之間的相互關系,其中,沖刷動水壓力與材料無側限抗壓強度之比對其抗沖刷能力影響.研究成果可作為制定基層材料抗沖刷性能試驗方法的依據(jù).

（2）分批預制管段干塢(規(guī)模小、占地少、造價低、重復使用率高。閘門式塢門造價高、等待時間長不利先沉管段穩(wěn)定、基槽回淤很難處理、重復灌排致邊坡穩(wěn)定性與塢底透水性差、臨時工程費用增加)。

3、干塢構造

干塢由塢墻、塢底、塢首、塢門、排水系統(tǒng)與車道組成：

（1）塢墻：坡率1:2的自然土坡，可用噴射砼防滲墻或鋼板樁；

（2）塢底：承載力應大于100kPa。浮起時富余深度1.0m；

（3）塢首及塢門：一次預制只設塢首，分批預制應設雙排鋼板樁塢首與塢門(閘門或浮動鋼筋砼沉箱)；

（4）排水系統(tǒng)：井點降水；塢底明溝、盲溝與集水井泵排；堤外截、排水溝；

（5）車道。

選用碳纖維(CF)、玻璃纖維(GF)和高強玻璃纖維(SGF)為增強材料,制作CF,CF/GF和CF/SGF層間組合混雜纖維增強木梁,并對其受彎性能進行了試驗研究,同時分析了該木梁的破壞形態(tài)和破壞機理,討論了其荷載-位移特征、極限承載力和延性.結果表明:與單一CF增強相比,合理匹配混雜纖維增強復合材料(HFRP)可顯著提高木梁的承載力和延性.提出了HFRP增強木梁的極限承載力計算方法.