透水桩坝导流落淤效果研究

利用实体模型对透水桩坝导流冲淤情况及桩坝前后水力特性进行了研究,结果表明:①随着入流角的增大,透水桩坝的导流能力逐渐减弱;②在透水率分别为27%、33%、43%条件下,不管入流角度大小,透水桩坝前冲刷达到稳定后,桩坝前、后水位差一般在0.05～0.15 m之间;③入流角分别为30°、60°和90°时,透水桩坝前、后最大垂线平均流速比值分别为3.5、2.0 和1.3;④透水桩后滩地淤积部位、范围和淤积量与来流含沙量、入流角和桩坝透水率有关;⑤透水桩坝前的冲刷坑形状为一近乎平行于桩坝的长条状冲坑,当入流角分别为30°、60°和90°时,透水桩坝前最大冲刷坑深度分别为18.0～19.0、19.5～19.9 m和19.9～20.7 m.     

水力插板透水丁坝坝头冲刷坑深度模型试验

为探索水力插板透水丁坝减小坝头冲刷坑深度的最佳设计参数和布置方案,通过改变流量、丁坝挑角、丁坝透水率、丁坝长度进行单因素影响试验,得出坝头冲刷坑深度与各单因素的回归方程。从每组单因素试验结果中选择最佳试验水平,利用L9(34)正交试验设计表设计4因素3水平的正交试验。试验结果表明:4个单因素对水力插板透水丁坝坝头冲刷坑深度的影响从大到小依次为:丁坝透水率、流量、丁坝长度、丁坝挑角;在一定流量条件下,水力插板透水丁坝最佳布置方案的设计参数为丁坝透水率30%、丁坝长度30 cm、丁坝挑角60°。     

施工扩孔作业对透水桩坝的影响

透水桩坝是近年来在黄河河道控导工程中采用的新坝型，它有独自的优势和良好的发展前景。透水桩坝工作条件复杂，影响因素众多，其中施工中的扩孔作业对桩坝运行有重要影响。在桩距较小的情况下实施扩孔作业，可使滩面以下的桩体实际上联为一体，减小了桩间隙的通透性，使坝前主流冲刷坑大大深于坝后隙流冲刷坑，桩坝将因此受到背河侧巨大的水、土压力。这不但增大了桩体埋置深度，而且也削弱了桩坝的结构安全度。     

透水桩坝在渭河上的应用与研究

通过多年的试验研究,作为新型结构的透水桩坝在近年来逐渐应用到黄河重要河段治理工程当中,并引起了广泛关注和重视。本文依托咸阳市引石过渭工程渭河倒虹段除险加固工程,分析了拦河桩坝的受力情况,同时对拦河桩坝结构设计中冲刷深度、嵌固深度及桩身强度计算等多方面进行探讨和研究。     

基于Flow-3D的东安工程桩坝冲刷数值模拟研究

透水桩坝因其独特的缓流落淤效果而在黄河流域得到广泛应用,其作为不抢险建筑物设计,但在多年的运行过程中,黄河下游复杂的冲淤情况使透水桩坝出现了不同程度的磨损、位移,东安工程甚至还发生了桩排倒塌.为厘清透水桩坝出险原因,利用Flow-3D软件对东安工程分别进行入流角度为45°、60°、90°的冲刷数值模拟,结合工程现场采用...     

透水桩坝在渭河的设计分析

咸阳引石过渭工程穿渭河倒虹段除险加固工程采用透水桩坝进行加固处理,系统全面的钢筋混凝土桩坝技术在渭河上乃至全省均是首次进行使用,透水桩坝的设计没有相关规范标准及类似工程经验,设计计算理念尚不完整.通过改变以往河道整治的传统工艺,吸取黄河上已有桩坝工程的先进技术经验,经分析论证,沿渭河干流拦河修建混凝土灌注桩240根.通...     

透水桩坝设计

自70年代开始,黄委会河务局及山东、河南两省局就成立了专门研究小组,对黄河河道整治工程中如何采用新技术、新材料改进传统工程结构这一问题进行试验研究,研究成果指出:黄河下游新结构丁坝经工艺、性能、施工、应用效果、经济等多方面综合比较,较为成熟的结构主要有两大类,一是以土工织物为排体的各种压载物     

丁坝坝头冲刷坑的终极深度及其过程

根据丁坝坝头局部冲刷的终级冲深和冲刷坑深度的发展规律，计算了丁坝坝头局部冲刷在一次水文过程中的最大深度，并用此方法估算了长江口航道整治工程中１６条整治丁坝坝头冲刷坑的深度，与崇明岛丁坝调查结果相比较，估算结果是合理的。     

长兴岛南沿丁坝坝头冲刷坑深度探析

利用长江口已经验证的典型丁坝坝头冲刷坑计算模式对长兴岛南沿起历经多年冲淤变化后的丁坝坝头冲刷坑进行计算，发现计算结果与实测冲刷坑深度有较大差异。经分析长兴岛南沿外沙内泓河段地质勘探资料，找出了实测冲刷坑深度与计算结果产生差异的原因，提出土层物理力学指标是影响冲刷坑终极深度的重要原因，丁坝坝头床沙起冲流速是分析计算坝头坑深度的主要参数。     

基于根石探测技术黄河宁夏段丁坝冲深研究

梳理分析2013年完成的黄河宁夏河段水下根石探测成果,并对比传统的经验公式计算结果,提出了宁夏河段合理的丁坝设计冲刷深度建议值,即仁存渡以上河段取12.9 m,仁存渡以下河段取16.0 m,有利于河道整治工程运行安全。     

水力插板透水丁坝群累积效应减轻局部冲刷效果的试验研究

水力插板透水丁坝是一种新型丁坝。本文以水力插板透水丁坝群、井柱桩透水丁坝群和实体丁坝群为研究对象进行动床模型试验。用测针测量各丁坝群附近地形,并用Surfer8.0绘制各丁坝群附近的地形图。结果表明:水力插板透水丁坝群累积效应减少局部冲刷的性能最好,其次是井柱桩透水丁坝群,实体丁坝群性能最差。最后详细地分析了各丁坝群减少局部冲刷差异性产生的机理。     

水力插板透水丁坝在新疆多沙河流上优越性的初步研究

在前人对透水丁坝和水力插板研究的基础上,首次提出将透水丁坝与水力插板技术相结合,形成水力插板透水丁坝新型护岸结构。通过运用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)软件对水力插板透水丁坝与水力插板实体丁坝、井柱桩透水丁坝的水力特性进行数值模拟比较分析。结果表明:水力插板透水丁坝通过调水调沙的作用在自身防护和保护堤岸两方面均优于水力插板实体丁坝;水力插板透水丁坝比井柱状透水丁坝在缓流促淤、保岸护堤方面效果更好。     

黄河下游丁坝缩窄河道泥沙冲淤特性试验研究

通过动床模型试验研究了黄河下游裴峪至官庄峪丁坝缩窄河段,在河道不同位置布设丁坝,不同情况下丁坝相对长度(丁坝长度与原河道宽度之比值)对河道泥沙冲淤变化的影响。结果表明：水沙运动要素变化受丁坝布设位置和长度等影响较大,随着丁坝相对长度的增加,汛期主河槽冲刷量和滩地淤积量逐渐增大,主槽范围相应扩大,其高程普遍呈下降趋势,特别是缩窄断面导流堤顶端部位出现明显的局部冲刷坑,束水冲沙、增大输沙能力的效果明显。当丁坝相对长度大于0.50时,主流线偏移、断面流速分布和河床冲淤的变化速率明显增大,不利于河道稳定。     

桥梁墩台偏斜冲刷试验研究

针对偏斜度、阻水比、单宽流量对桥梁墩台最大冲刷深度的影响,进行模型试验,并对搜集到的试验数据进行整理分析。主要结论是:在桥梁墩台存在偏斜度的情况下,按投影折算方法计算的最大冲刷深度值比试验值大5%左右,且偏斜度越大,偏差越大。通过对广西南宁至百色高速公路上9座大桥最大冲刷深度的计算值和试验值进行对比分析,验证了试验成果的正确性,为此建议对规范中冲刷深度的计算公式做适当修正。     

水泥土搅拌桩加土层锚杆在基坑支护中的应用

土层锚杆大量应用于基坑支护结构中,它主要利用在土体内产生的锚固力来维持支护结构和边坡的稳定性,但水泥土搅拌桩加土层锚杆属于一种新的支护技术。介绍某基坑水泥土搅拌桩加土层锚杆支护方案,以及对该基坑支护结构的施工监测;提出了搅拌桩加土层锚杆在施工和监测方面的一些合理性建议。     

复合桩基端阻群桩效应及其效应系数的有限元分析

用三维弹塑性有限单元法计算得出砂土中的复合桩基端阻群桩效应系数均略低于《建筑桩基技术规范》中的数值。     

深厚覆盖层中局部强透水层对渗流的影响研究

中国西部地区的深厚覆盖层坝基中常存在局部强透水层,其孔隙比大和渗透性强等特点对坝基渗流存在不利影响,是渗流控制中的薄弱环节。基于非饱和土渗流理论,借助有限元软件Seep/w建立数值模型,得出渗流量和坝踵处渗透坡降、出逸坡降,分析强透水层深度、厚度、连续性对渗流场的影响。结果表明:当强透水层深度大于防渗墙时,渗流量和坝踵处渗透坡降随强透水层深度的增大而减小;反之,渗流量则随着强透水层深度的增加而增大,坝踵处渗透坡降先降低后增大。渗流量、坝踵处渗透坡降、出逸坡降皆随着强透水层厚度的增加而增大。渗流量和出逸坡降随着强透水层上游开口长度的增加而增大;坝踵处渗透坡降以上游开口长度50 m为分界线,先增大后降低。渗流量和坝踵处渗透坡降以下游开口长度40 m为分界线,先增大后降低;出逸坡降随强透水层下游开口长度的增加而增大。当防渗墙深度小于55 m时,渗流参数随强透水层底端开口长度的增加而显著增大;当防渗墙深度为60～100 m时,渗流参数仅有较小幅度增大;当采用全封闭式防渗墙时,渗流参数随着底端开口长度的增大反而降低。     

丁坝头冲深和堵口抛石大小的计算

将局部冲刷计算式应用到丁坝头和堵口截流冲坑深度的计算，并引用绕板桩渗流场渗势理论计算水流绕坝头的单宽流量（或流速),而给出了进占堵口丁坝坝头护脚抛石的稳定性计算式，经过验算，冲深与抛石稳定性的计算与实际工程的结果较为一致。