针对回填开山土石的土体组成特点,分析了不同桩型和相应沉桩方法的优缺点,提出了潜孔锤成孔后锤击沉桩工艺。结合国内某船厂船台及横移区工程案例,对该沉桩工艺在开山石厚填土场地的适应性、可靠性和施工关键参数进行了研究,并通过桩基试验评估了采用该沉桩工艺沉桩后桩基的承载力和完整性,最后探讨了施工中遇到的问题并提出了相应的解决方案。

针对富水砂层盾构区间始发条件复杂,通过对现有盾构始发技术进行风险分析和对策总结,首次提出端头不加固盾构直接始发方案。运用资料查阅、工程类比、现场试验等手段进行技术创新,开发出叠合围护结构和内置式密封盾构始发技术,简化了盾构始发工序,解决了富水砂层盾构始发端头管线改移滞后、加固周期长、成本大和始发风险大的难题,实现了盾构及时、安全、快速始发。

越江盾构隧道承受水压大,对密封垫的防水性能要求较高,对内外道密封垫长期防水性能进行研究,基于材料黏弹性理论,采用数值模拟方法分析越江隧道内外道密封垫的应力松弛现象。首先不考虑密封垫应力松弛系数,进行首次数值模拟,在上述结果的基础上,考虑应力松弛系数进行第2次数值模拟,橡胶设置为黏弹性材料,使用Maxwell模型描述其松弛行为,并使用预先拟合得到的模型参数进行黏弹性分析。得到密封垫的压缩曲线及平均接触应力随时间变化曲线,通过分析,得出内外道密封垫在接缝张开量8mm、错台量6mm的情况下,使用100年后,最终应力松弛系数分别为0.75,0.61。

基于戴家嘴2号大桥双肢空心薄壁墩施工,分析传统液压爬模方法的不足,提出了具有架体系统增高加固、内吊装置设计优化、爬模系统智能养护特点的外爬内吊式液压爬模技术。同时,利用MIDAS对改进的外爬内吊式爬模系统在施工、爬升、停工工况下进行有限元建模计算,经过理论计算和工程实践发现,爬模架体组合应力和竖向变形计算均满足要求,采用外爬内吊式爬模方法每节段缩短工期1d,每个双肢空心薄壁墩节约塔式起重机1台;各项指标均超出预期。