水下安裝PE管(鋼板樁圍堰)

（

用石墨水泥砂漿注漿鋼纖維混凝土(graphite-cement slurry infiltrated fiber concrete,GSIF-CON)試件進(jìn)行了不同環(huán)境溫度條件下的升溫和化冰試驗(yàn).結(jié)果表明:GSIFCON材料具有良好的電熱升溫性能,若試件底部和側(cè)部設(shè)有3 cm厚的保溫層,其升溫速率可提高40%以上;在相同的負(fù)溫環(huán)境下,電功率對(duì)化冰熱效率和熱量損失影響較小,但對(duì)化冰時(shí)間影響顯著;在相同的負(fù)溫環(huán)境和電功率條件下,化冰熱效率隨冰層厚度的增加而明顯提高.

1）對(duì)地質(zhì)水文條件適應(yīng)能力強(qiáng)(施工較簡(jiǎn)單、地基荷載較小)；

（2）可淺埋，與兩岸道路銜接容易(無(wú)需長(zhǎng)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(yù)制與基槽開(kāi)挖平行，浮運(yùn)沉放較快)；

（5）造價(jià)低(水下挖土與管段制作成本較低，短于盾構(gòu)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(jié)構(gòu)(盾構(gòu)隧道一般為兩車道)。

水下安裝PE管(鋼板樁圍堰)

以硅藻土、可溶性NaCl、聚丙烯、發(fā)泡劑、開(kāi)孔劑為原料,成功制備出性能優(yōu)異的硅藻土/聚丙烯復(fù)合吸聲材料.通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)、試驗(yàn)機(jī)和傳遞函數(shù)阻抗管吸聲測(cè)試系統(tǒng),觀察了復(fù)合材料的微觀形貌,測(cè)試了復(fù)合材料的壓縮性能和吸聲性能.研究表明:當(dāng)復(fù)合材料的配比(質(zhì)量份數(shù))為硅藻土30份、聚丙烯60份、NaCl 15份、開(kāi)孔劑2份和發(fā)泡劑20份時(shí),復(fù)合材料具有良好的壓縮性能和較佳的多孔性,其吸聲系數(shù)為0.85,吸聲頻率寬度超過(guò)2 000Hz,此時(shí)復(fù)合材料的吸聲機(jī)理為薄板振動(dòng)和多孔吸聲兩者的結(jié)合.

（1）管段制作砼工藝要求嚴(yán)格，需保證干舷與抗浮系數(shù)；

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

干塢修筑與管段預(yù)制

干塢修筑

1、干塢位置選擇

（1）鄰近隧址，具備浮運(yùn)條件，交通便利。

（2）有浮存系泊多節(jié)管段的水域；

（3）場(chǎng)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(fèi)用較低，具有重復(fù)開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。

2、干塢規(guī)模2、干塢規(guī)模

（1）一次預(yù)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(jià)格較低、塢址地質(zhì)較差的工程)；

為制定瀝青發(fā)泡腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)機(jī)制,提出了基于瀝青發(fā)泡腔內(nèi)多相流場(chǎng)解析與試驗(yàn)的對(duì)比評(píng)價(jià)方法,即建立瀝青發(fā)泡過(guò)程動(dòng)力學(xué)模型,以解析不同發(fā)泡腔結(jié)構(gòu)下的多相流場(chǎng)分布.通過(guò)解析結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比,驗(yàn)證了上述模型的有效性;進(jìn)而建立發(fā)泡腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)指標(biāo),與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析后,得到了瀝青發(fā)泡腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)機(jī)制,且在一定程度上揭示了瀝青發(fā)泡機(jī)理,即發(fā)泡腔內(nèi)瀝青與水的混合均勻度越差、溫度波動(dòng)越大、水蒸氣越少,則瀝青發(fā)泡效果越好,發(fā)泡腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)越合理.

（2）分批預(yù)制管段干塢(規(guī)模小、占地少、造價(jià)低、重復(fù)使用率高。閘門式塢門造價(jià)高、等待時(shí)間長(zhǎng)不利先沉管段穩(wěn)定、基槽回淤很難處理、重復(fù)灌排致邊坡穩(wěn)定性與塢底透水性差、臨時(shí)工程費(fèi)用增加)。

3、干塢構(gòu)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(yīng)大于100kPa。浮起時(shí)富余深度1.0m；

（3）塢首及塢門：一次預(yù)制只設(shè)塢首，分批預(yù)制應(yīng)設(shè)雙排鋼板樁塢首與塢門(閘門或浮動(dòng)鋼筋砼沉箱)；

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

（5）車道。

采用熱孔計(jì)法測(cè)試了3,28,90d齡期下普通混凝土和高強(qiáng)混凝土孔結(jié)構(gòu)特征及其變化,并與壓汞法、氮吸附法進(jìn)行了比較,進(jìn)一步分析了混凝土微孔結(jié)構(gòu)及孔隙率與其宏觀力學(xué)性能的關(guān)系.結(jié)果表明:與壓汞法相比,熱孔計(jì)法能較好地表征混凝土中直徑小于100nm的孔結(jié)構(gòu)變化情況.高強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)28d后,孔徑大于20nm的孔隙率變化較小,而在普通混凝土中這類孔仍然持續(xù)減少.相較于孔隙率的變化,孔徑分布的變化能更好地解釋混凝土宏觀性能的差異.對(duì)普通與高強(qiáng)混凝土來(lái)說(shuō),直徑小于20nm的孔對(duì)其宏觀力學(xué)性能的影響不大.