冲沉桩板在航道驳岸加固中的应用研究

摘要

随着经济发展，科技进步，内河船舶向大体积、大功率发展，船行波对驳岸的冲刷力及船体对驳岸产生的撞击力加大。而我省大量现有的航道驳岸老化损毁严重，已经影响船舶的安全航运，导致了大量适宜内河运输的货物被迫弃水登陆，大大增加了物流成本和社会成本，已不能适应社会经济的发展。所以，如何对大批原有航道驳岸进行维护，改善运营条件和状况成为重要的任务之一。其中最主要的内容就是对大量老旧驳岸进行改造。
　　 那么对老旧驳岸的改造是拆除重建，还是进行加固，如何能既考虑经久耐用又兼顾经济合理及可操作性成为急需研究的课题。
　　 本文以泰州市驳岸加固工程为研究载体，研究冲沉桩板及优化设计在航道驳岸加固中的应用，旨在寻求一种更加稳固、更加经济、更加便于操作的航道驳岸加固方案。
　　 本文对冲沉桩板结构的稳定性进行了分析。结果表明桩板结构新驳岸在抗滑、抗倾、地基承载力上都能满足规范要求；
　　 本文用弹性力学的方法，采用ANIDA软件对桩板结构新驳岸的内力变形进行了分析。计算结果表明结构内力、变形均符合要求，再次证明了冲沉桩板结构新驳岸的安全可靠性；
　　 本文对冲沉桩板新驳岸进行了结构优化设计，提出了桩板结构优化设计方案。经过优化设计，确定了合理的桩距、桩板断面尺寸，使桩板结构更加的经济、合理。
　　 与将原有重力式驳岸彻底拆除重建相比，冲沉桩板结构加固老旧驳岸大大减少了工程量，且施工中无需修筑围堰，无需停航，施工便捷，缩短了建设工期，节省了建设投资，表明其在航道改造建设中具有非常广阔的应用前景。

目录

文摘

英文文摘

1.绪 论

1.1选题背景

1.2泰州市航道驳岸现状

1.3桩板结构的结构型式及特点

1.4桩板结构设计研究的现状

1.5桩板结构在工程中应用现状

1.5.1在道路工程中的应用

1.5.2在建筑工程中的应用

1.5.3在滑坡危岩整治中的应用

1.6桩板结构在航道驳岸加固中的发展趋势及应用前景

1.7本文研究的主要内容

2.桩板结构设计

2.1桩板结构护岸墙体荷载计算

2.1.1自重

2.1.2墙后填土重

2.1.3墙前墙后水压力

2.1.4墙后土压力

2.2护岸墙体稳定计算

2.2.1护岸墙体沿墙底面抗滑稳定

2.2.2护岸墙体沿墙底面前趾抗倾稳定

2.2.3护岸墙体地基承载力验算

3.桩板结构优化设计

3.1新浇混凝土初凝前对模板的侧向压力计算

3.1.1普通浇注混凝土

3.1.2泵送混凝土

3.2桩板总侧压力计算

3.3桩的埋深计算

3.4板的跨中弯矩计算

3.5桩的跨中弯矩计算

3.6板的承载力计算

3.7桩的断面设计及承载力计算

3.8桩的截面优化

3.9板的截面优化

3.10桩板形式和尺寸优化结果

3.11不同桩板布置工程量计算

4.弹性理论计算桩的内力和变形

4.1桩的计算模型

4.2单元分析

4.3桩板内力和变形计算结果

4.4冲沉桩有限元计算模型和云图

5.结论与展望

5.1研究结论

5.2特色与创新

5.3存在问题与展望

参考文献

致 谢