深中通道沉管隧道深层水泥搅拌桩复合地基沉降计算分析

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作者 陈卓杰 周佳锦 +2 位作者 陈伟乐 刘健 龚晓南 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1397-1406,共10页

基于深中通道沉管隧道深层水泥搅拌(DCM)桩复合地基现场试验结果,考虑厚垫层和高置换率DCM桩对复合地基荷载传递机理及沉降特性的影响,将碎石垫层、DCM桩复合地基和桩端下卧层作为协同作用的系统,考虑系统各部分在接触面上的应力与变形... 基于深中通道沉管隧道深层水泥搅拌(DCM)桩复合地基现场试验结果,考虑厚垫层和高置换率DCM桩对复合地基荷载传递机理及沉降特性的影响,将碎石垫层、DCM桩复合地基和桩端下卧层作为协同作用的系统,考虑系统各部分在接触面上的应力与变形协调,通过分析典型单元体,推导海底DCM桩复合地基桩土应力比和沉降的理论计算公式.将理论计算得到的DCM桩复合地基荷载-位移曲线和桩土应力比变化曲线与现场静载试验实测曲线进行对比,相对误差均不超过±10%,验证了所提理论计算公式的合理性.分析置换率和垫层柔度系数对海底DCM桩复合地基的荷载传递机理及沉降特性的影响规律,结果表明:复合地基沉降随垫层柔度系数的增大而增大,随置换率的增大而减小;复合地基桩土应力比随置换率的增大而增大,随垫层柔度系数的增大而减小;置换率对复合地基沉降和桩土应力比的影响较垫层柔度系数更大. 展开更多

关键词 沉管隧道 海底深层水泥搅拌桩复合地基 碎石垫层 置换率 沉降计算

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风化岩遇水软化的强度试验及力学特性研究 被引量：10

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作者 陈伟乐 徐国平 +4 位作者 宋神友 付佰勇 虞健刚 孙苗苗 丁智 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期67-76,共10页

对深中通道沉管隧道段风化岩在天然和泡水两种状态下进行常规三轴不排水剪切试验,揭示了在不同条件下风化岩遇水后的强度变化规律。风化岩遇水后强度会有显著降低,表现出明显的遇水软化特性;在其他条件一定时,采用偏应力固结的试样剪切... 对深中通道沉管隧道段风化岩在天然和泡水两种状态下进行常规三轴不排水剪切试验,揭示了在不同条件下风化岩遇水后的强度变化规律。风化岩遇水后强度会有显著降低,表现出明显的遇水软化特性;在其他条件一定时,采用偏应力固结的试样剪切强度较等向固结时降低更为明显;随着围压、偏应力的增大,风化岩的应变软化现象逐渐减弱,峰值强度与残余强度逐渐趋同;将岩体在峰值强度前的弹性模量看作恒量,以内摩擦角和黏聚力达到残余值时的塑性内变量为变量,给出了黏聚力和内摩擦角与塑性内变量的拟合函数关系表达式,改进了考虑风化岩遇水后应变软化的本构模型;通过回归验证,模型的理论计算和试验结果具有一致性,说明该模型可描述风化岩遇水软化的变形特性。根据此模型得到了风化岩的软化模量,并提出了软化系数作为风化岩遇水后强度和刚度折减的参考,可为深中通道等类似工程设计与施工提供理论依据。 展开更多

关键词 风化岩 三轴压缩 偏应力固结 塑性内变量 软化系数

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深中通道沉管隧道深层水泥搅拌桩复合地基合理布置形式研究 被引量：4

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作者 许昱 徐国平 +1 位作者 陈伟乐 宋神友 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2023年第11期1944-1953,共10页

深层水泥搅拌桩(DCM)复合地基应用于沉管隧道工程在国内尚无先例,其在沉管隧道工程的适应性、受力特点及布置形式方面有待深入研究。针对深中通道沉管隧道深层水泥搅拌桩(DCM)的合理布置形式,通过建立三维有限元模型,研究出4种不同的布... 深层水泥搅拌桩(DCM)复合地基应用于沉管隧道工程在国内尚无先例,其在沉管隧道工程的适应性、受力特点及布置形式方面有待深入研究。针对深中通道沉管隧道深层水泥搅拌桩(DCM)的合理布置形式,通过建立三维有限元模型,研究出4种不同的布置形式,得出沉管隧道深层水泥搅拌桩(DCM)复合地基的合理布置形式,并开展现场载荷板试验验证。研究表明:1)深层水泥搅拌桩(DCM)浅层成桩质量较差、桩身强度较低,采用壁式布置时,短桩部分质量难以保证;2)在置换率相近的条件下,单桩式布置比壁式布置数值计算得到的沉降小,因此深层水泥搅拌桩(DCM)采用单桩式布置较壁式布置优;3)横纵向桩间距3 m×4 m布置方案的复合地基容许承载力不小于158.3 kPa,横纵向桩间距3 m×3 m布置方案的复合地基容许承载力不小于211.1 kPa,试验结果与三维有限元计算结果规律一致;4)根据沉管隧道基底荷载的分布模式及载荷板试验,3~5 m不等间距布置方案是深中通道沉管隧道深层水泥搅拌桩(DCM)复合地基最优布置形式。 展开更多

关键词 深中通道 沉管隧道 深层水泥搅拌桩复合地基 有限元 载荷板试验

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沉管隧道接头竖向钢剪力键剪切荷载分配分析 被引量：2

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作者 袁勇 罗健珲 +1 位作者 禹海涛 陈伟乐 《水利水电技术》 北大核心 2020年第5期17-25,共9页

为研究沉管隧道接头各组剪力键在竖向剪切过程中的剪力分配及随外荷载的变化规律,展开了沉管隧道管节接头的竖向剪切试验。试验根据之前沉管隧道试验经验、场地条件、加载能力以及测量手段,设计试验沉管管节接头模型,其中包括管节尺寸... 为研究沉管隧道接头各组剪力键在竖向剪切过程中的剪力分配及随外荷载的变化规律,展开了沉管隧道管节接头的竖向剪切试验。试验根据之前沉管隧道试验经验、场地条件、加载能力以及测量手段,设计试验沉管管节接头模型,其中包括管节尺寸及配筋、竖向剪力键构造及GINA橡胶止水带等等。针对此试验的加载情况,自主研发了一种多维多向自平衡式加载反力装置。该装置不受场地限制,可多方向进行加载,也不需要地锚、剪力墙等限位装置便可自平衡。试验时首先在管节轴向施加正常运营时的最低轴压荷载,然后在接头位置垂直管节轴向逐级施加竖向剪切荷载,以测试每级竖向荷载下接头竖向相对位移、钢剪力键齿应变。试验结果表明:管节接头各组剪力键竖向位移不相同,右侧竖向位移大于左侧;同组剪力键相对键齿上的剪切应力分布不对称,键齿间接触面发生了6 mm水平向偏移。各组剪力键分担的剪切荷载与其钢键齿和齿间橡胶支座的刚度有关,并非设计时预想的平均分配。 展开更多

关键词 沉管隧道 接头剪切试验 钢剪力键 剪力分配

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高速公路双镀层电焊网隔离栅的质量控制 被引量：2

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作者 陈伟乐 戴宏志 《中外公路》 2003年第1期36-38,共3页

双镀层电焊网是一种新型高速公路隔离栅。该文结合国内外规程和资料 ,从双镀层电焊网焊接质量要求、防腐层工艺要求、性能要求、试验方法及施工要求等方面来探讨双镀层电焊网质量的控制要点。

关键词 高速公路 双镀层电焊网 隔离栅 质量控制

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深中通道钢壳混凝土沉管隧道智能建造体系策划与实践 被引量：17

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作者 陈伟乐 宋神友 +1 位作者 金文良 夏丰勇 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第4期465-474,I0005-I0014,共20页

根据深中通道海底沉管隧道工程建设实际,分析深中通道钢壳混凝土沉管隧道工业化、智能化建造面临的主要技术挑战,包括沉管钢壳制造、沉管自密实混凝土浇筑、钢壳沉管自密实混凝土密实度定量检测、钢壳管节长距离浮运安装等。为保障沉管... 根据深中通道海底沉管隧道工程建设实际,分析深中通道钢壳混凝土沉管隧道工业化、智能化建造面临的主要技术挑战,包括沉管钢壳制造、沉管自密实混凝土浇筑、钢壳沉管自密实混凝土密实度定量检测、钢壳管节长距离浮运安装等。为保障沉管隧道全过程高质量建设、降低工程建设风险、保障项目总工期,提出"标准化、工业化、装配化、智能化、精细化"建设理念,策划深中通道沉管隧道智能建造体系,围绕沉管钢壳智能制造、混凝土智能浇注、智能检测、管节智慧安装及智慧工地建设等方面进行探索和实践。 展开更多

关键词 深中通道 钢壳混凝土沉管隧道 智能制造 智能浇筑 智慧安装

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无缝式伸缩缝材料研究现状及发展综述 被引量：7

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作者 陈伟乐 张双娇 +2 位作者 金文良 夏丰勇 李玉鹏 《交通运输研究》 2022年第5期64-74,共11页

目前,不同种类的无缝式伸缩缝材料在使用过程中其高温性能、低温性能、变形性能和病害特征存在较大差异。针对这些差异,对无缝式伸缩缝材料的研究现状及成果进行了梳理,总结了当前研究存在的不足,并对未来的研究方向进行了展望。首先,... 目前,不同种类的无缝式伸缩缝材料在使用过程中其高温性能、低温性能、变形性能和病害特征存在较大差异。针对这些差异,对无缝式伸缩缝材料的研究现状及成果进行了梳理,总结了当前研究存在的不足,并对未来的研究方向进行了展望。首先,根据填缝胶结料的种类,将无缝式伸缩缝胶结料划分为改性沥青材料和聚氨酯材料两类,并对其性能和评价指标进行了梳理。然后,针对两类材料的混合料组成设计方法、混合料性能的测试方法和评价指标进行对比分析。最后,根据材料性能差异,推荐不同服役环境下适宜采用的无缝式伸缩缝材料。目前,无缝式伸缩缝的研究在混合料组成设计、性能评价方法、破坏指标、经济效益等方面仍然存在不足,建议从材料的性能优化、多指标评价体系的建立、材料与结构的一体化等方面开展下一步研究。 展开更多

关键词 无缝式伸缩缝 弹性混凝土 改性沥青 聚氨酯材料 填缝胶结料

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高速公路节约集约限地设计研究 被引量：2

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作者 陈伟乐 钱晓东 卢正宇 《广东公路交通》 2009年第4期84-88,共5页

从高速公路节约集约限地设计的实际需要出发,完整地提出了高速公路节约集约用地限地设计的目标、主要任务和要点内容,采取的管理措施和实施方案,为高速公路建设控制用地规模和实现节约集约用地提供技术和方法支持。

关键词 高速公路 节约集约 限地设计

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高速公路节约集约限地设计研究

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作者 陈伟乐 钱晓东 +1 位作者 卢正宇 尚海波 《交通节能与环保》 2009年第4期38-41,共4页

文章从高速公路节约集约限地设计的实际需要出发,完整地提出了高速公路节约集约用地限地设计的目标、主要任务和要点内容,采取的管理措施和实施方案,为高速公路建设控制用地规模和实现节约集约用地提供技术和方法支持。

关键词 高速公路 节约集约 限地设计

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深中通道钢壳混凝土沉管隧道总体设计综述 被引量：31

10

作者 金文良 宋神友 +3 位作者 陈伟乐 黄清飞 陈越 付佰勇 《中国港湾建设》 2021年第3期35-40,共6页

深中通道是集“桥、岛、隧、水下枢纽互通”于一体的超大型集群工程,海底沉管隧道国内首次采用了钢壳混凝土组合结构,面临国内全产业链技术空白。基于项目控制性建设条件,从技术标准、总体布置、管节结构、自密实混凝土材料制备和工作... 深中通道是集“桥、岛、隧、水下枢纽互通”于一体的超大型集群工程,海底沉管隧道国内首次采用了钢壳混凝土组合结构,面临国内全产业链技术空白。基于项目控制性建设条件,从技术标准、总体布置、管节结构、自密实混凝土材料制备和工作性能、管节防火和防腐体系等方面,系统阐述钢壳混凝土沉管隧道总体设计,供同行借鉴。 展开更多

关键词 深中通道 沉管隧道 钢壳混凝土组合结构 总体设计

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深中通道桥梁工程方案及主要创新技术 被引量：55

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作者 宋神友 陈伟乐 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期1-7,共7页

深中通道路线全长约24 km,其中桥梁工程全长17.034 km,包括伶仃洋大桥、中山大桥2座主通航孔桥,以及泄洪区和浅滩区非通航孔桥。伶仃洋大桥采用主跨1666 m全飘浮体系双塔悬索桥方案,中山大桥采用主跨580 m半飘浮体系双塔斜拉桥方案。针... 深中通道路线全长约24 km,其中桥梁工程全长17.034 km,包括伶仃洋大桥、中山大桥2座主通航孔桥,以及泄洪区和浅滩区非通航孔桥。伶仃洋大桥采用主跨1666 m全飘浮体系双塔悬索桥方案,中山大桥采用主跨580 m半飘浮体系双塔斜拉桥方案。针对桥址区复杂的建设条件,研发了“整体钢箱梁+水平导流板+上、下稳定板+高透风率栏杆”的新型动力结构,提出了静力限位-动力阻尼的新型约束体系、各向异性减隔震体系、锁扣钢管桩围堰筑岛及地下连续墙结构,解决了全离岸海中超大跨径悬索桥建设难题;建立了基于水化-温度-湿度-应力多场耦合评估方法的海工大体积混凝土控裂方法,研发了新型U肋板单元的双面埋弧焊全熔透焊接接头,开发并应用了主缆钢丝锌铝多元合金镀层技术,解决了跨海集群工程耐久性保障难题;构建了钢箱梁智能制造生产线、钢筋网柔性制造生产线,研制了超高混凝土桥塔施工专用一体化智能筑塔机,建立了基于BIM+移动互联网的智慧工地,解决了跨海集群工程智能建造难题。 展开更多

关键词 跨海桥梁 悬索桥 斜拉桥 动力结构 约束体系 耐久性保障技术 智能建造技术 桥梁设计

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深中通道工程关键技术及挑战 被引量：63

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作者 宋神友 陈伟乐 +2 位作者 金文良 夏丰勇 付佰勇 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第1期143-152,共10页

深中通道工程是我国继港珠澳大桥之后又一个世界级集桥、岛、隧、水下互通立交为一体的跨海交通集群工程。工程面临着建设条件复杂、超宽钢壳混凝土沉管隧道设计与建造、超宽变宽隧道运营安全、离岸海中悬索桥设计与施工、堰筑段深基坑... 深中通道工程是我国继港珠澳大桥之后又一个世界级集桥、岛、隧、水下互通立交为一体的跨海交通集群工程。工程面临着建设条件复杂、超宽钢壳混凝土沉管隧道设计与建造、超宽变宽隧道运营安全、离岸海中悬索桥设计与施工、堰筑段深基坑及东人工岛近接影响等多种挑战。本文在对深中通道工程面临的建设挑战进行详细梳理的基础上,按照问题导向、需求引领、吸收借鉴、创新提升、资源整合、高效组织的原则,对深中通道主要工程单元面临的关键科学问题与关键技术问题进行提炼与归纳,针对海洋环境超宽特长钢壳混凝土沉管隧道建设关键技术、饱和交通下钢壳沉管和互通隧道火灾防控及智能交通管控关键技术、离岸海域大型桥梁多灾害极端作用及安全性能控制研究、跨海集群工程全寿命管理及耐久性保障关键技术、跨海集群工程智能建造关键技术、起伏风化岩人工岛成岛及海域互通立交建设关键技术6大课题分别开展研究及创新规划,给出主要研究内容及创新点,形成详细的创新规划实施方案。 展开更多

关键词 深中通道 超宽钢壳混凝土沉管隧道 离岸海中悬索桥 深基坑 人工岛

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深中通道沉管隧道主要建造技术 被引量：20

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作者 陈越 陈伟乐 +2 位作者 宋神友 刘健 金文良 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第4期603-610,I0025-I0032,共16页

深圳至中山跨江通道是国家高速公路网G2518跨越珠江口的关键性工程,通过多方案比选,确定了桥、岛、隧组合的设计方案。项目线路全长约24 km,按双向8车道高速公路设计;其中,线路长度为6845 m的水下隧道采用沉管法建造技术。通过试验研究... 深圳至中山跨江通道是国家高速公路网G2518跨越珠江口的关键性工程,通过多方案比选,确定了桥、岛、隧组合的设计方案。项目线路全长约24 km,按双向8车道高速公路设计;其中,线路长度为6845 m的水下隧道采用沉管法建造技术。通过试验研究和分析论证,确定矩形钢壳混凝土组合结构、先铺法基础碎石垫层、水下深层水泥搅拌桩的基础处理等关键技术的技术要求和施工工艺,并研发管节浮运安装一体船等施工专用设备。 展开更多

关键词 深中通道 沉管隧道 钢-混凝土复合结构 基础处理 专用施工设备

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深中通道沉管安装测量塔法浮态标定与坐底标定精度对比试验 被引量：5

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作者 成益品 陈伟乐 +2 位作者 宋神友 孙海丰 锁旭宏 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第8期1399-1403,共5页

受沉管漂浮影响,沉管浮态标定测量塔法标定的精度及稳定性很难得到有效保障和提升。为解决沉管深水安装测量塔法高精度对接定位的难题,提出沉管坐底标定测量塔法。在完成沉管浮态下测量塔标定后,通过预先在深坞内铺设碎石基床,使沉管稳... 受沉管漂浮影响,沉管浮态标定测量塔法标定的精度及稳定性很难得到有效保障和提升。为解决沉管深水安装测量塔法高精度对接定位的难题,提出沉管坐底标定测量塔法。在完成沉管浮态下测量塔标定后,通过预先在深坞内铺设碎石基床,使沉管稳定坐落在碎石基床上;然后把仪器架设在陆地控制点再次标定沉管顶部特征点与测量塔特征点,并进行坐标转换;最后,分别将2种标定方法获取的测量塔定位参数输入定位系统进行内符合精度比对。通过沉管安装贯通测量对2种方法定位结果进行精度验证,证明采用坐底标定方法获取的测量塔定位参数精度稳定可靠,且可以有效提升沉管安装对接精度。 展开更多

关键词 沉管 测量塔 坐底标定 浮态标定 特征点 坐标转换 精度比对

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钢壳沉管自密实混凝土性能指标工艺试验研究 被引量：5

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作者 何涛 陈伟乐 +5 位作者 吴旭东 彭英俊 夏丰勇 刘春 刘辉 吴琪锋 《施工技术（中英文）》 CAS 2021年第14期58-61,84,共5页

钢壳沉管自密实混凝土浇筑是钢壳沉管隧道预制成功与否的重要质量控制点之一,在结构设计、浇筑设备及工艺参数等确定前提下,验证钢壳沉管自密实混凝土各环节指标性能是否满足设计要求至关重要。通过现场工艺试验验证表明,钢壳沉管自密... 钢壳沉管自密实混凝土浇筑是钢壳沉管隧道预制成功与否的重要质量控制点之一,在结构设计、浇筑设备及工艺参数等确定前提下,验证钢壳沉管自密实混凝土各环节指标性能是否满足设计要求至关重要。通过现场工艺试验验证表明,钢壳沉管自密实混凝土配合比在生产、运输及整个浇筑过程中,性能指标满足生产要求。 展开更多

关键词 地下工程 隧道 自密实混凝土 试验 配合比

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浅谈新会段工程创“鲁班奖”的管理经验

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作者 陈伟乐 刘慧敏 李国伟 《广东公路交通》 2000年第C00期251-253,共3页

广东省西部沿海高速公路新会段全长 18.85 6km。 1999年借着全国公路建设质量年这一契机 ,积极开展了以“崖门大桥为龙头 ,全线争创鲁班奖”为目标的质量竞赛活动。简要介绍了创“鲁班奖”

关键词 高速公路 公路建设 公路工程 施工管理 “鲁班奖”

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沉管隧道DCM区地基块石抛填振密施工技术 被引量：2

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作者 罗昌武 李进 +1 位作者 陈伟乐 宁进进 《中国港湾建设》 2021年第5期65-69,共5页

深中通道沉管隧道基础经设计变更后,在DCM区地基采用了1.1 m厚块石振密层+1.0 m碎石垫层方案。文章结合深中通道工程实例,分析了块石抛填振密施工技术在DCM区地基中的应用情况,同时结合现场实际施工探讨了该施工工艺的技术要点,系统研... 深中通道沉管隧道基础经设计变更后,在DCM区地基采用了1.1 m厚块石振密层+1.0 m碎石垫层方案。文章结合深中通道工程实例,分析了块石抛填振密施工技术在DCM区地基中的应用情况,同时结合现场实际施工探讨了该施工工艺的技术要点,系统研究了块石抛填振密施工关键参数和取得的应用效果,并总结出了一系列块石抛填振密主要施工方法,可为同类工程提供参考。 展开更多

关键词 沉管隧道 块石抛填 块石振密 DCM地基 多波束

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