大直徑圓筒振振動下沉工法法目錄二、工藝原理一、概論三、施工流程四、配套設備一、概論五、施工要點工法產生背景景◆大型深水碼頭頭、水工建筑筑物的需要插入式大直徑徑圓筒結構對對深厚軟土地地基環境具有有更好的適應應性，因此一一直受到國內內外業界人士士的廣泛關注注。上世紀60～80年代，前蘇聯聯以及烏克蘭蘭黑海海運設設計院曾開展展了大量科學學研究和工程程實踐。1987年大阪修建海海上世界級機機場(3000萬人次/年，100億美元)，是大直徑圓筒結結構進入水工結構構領域的標志性工程，關西機場于于1994年投入使用。。是構建在復復合地基上的的插入式大直直徑鋼質圓筒筒岸壁結構的的典型案例。。2002年長江江口航航道整整治二二期導導流堤堤試驗驗段4個直徑徑12m，高22.2m的混凝凝土結結構的的大直直徑圓圓筒工工程實實踐，，是我我國真真正意意義上上大直直徑圓圓筒振振沉工工藝的的典型案案例。◆快速成成島需需求工法產產生背背景◆大型深深水碼碼頭、、水工工建筑筑物的的需要要◆深厚軟軟土地地基有有較好好的適適應性性◆制造業業的發發展——大型船船機裝裝備的的誕生生主要參參數：：1、主鉤鉤：2×1250t2、變幅幅機構構的兩兩組鋼鋼絲繩繩有一一個帶帶保護護機構構的““聯通通結構構”，，即：：始終終保持持變輻輻繩受受力均均勻。。3、甲板板錨機機帶有有鋼絲絲繩張張力檢檢測機機構，，能自自動調調整各各錨機機的受受力。。上救”大力號號“2500t全回轉轉起重重船工法產產生背背景結構與與工藝藝特點點◆工藝配配套設設備大大型化化——大型工工程船船舶、、大型型振沉沉裝備備◆施工作作業機機械化化、自自動化化程度度高◆主體結結構為為無底底、中中空的的大型圓筒——鋼結構構、砼砼結構構◆工藝流流程簡簡、操操作容容易◆施工效效率高高、安安全性性好◆施工質質量控控制比比較容容易適用范范圍及及效益益分析析◆由于施施工工工藝簡簡化，，無需需進行行常規規的基基礎處處理，，施工工速度度快、、建設設周期期短，，相對對來講講，降降低了了施工工成本本，經經濟效效益顯顯著。。◆適用于于淤泥泥或砂砂質地地質條條件下下的防防波堤堤、導導堤、、護岸岸、碼碼頭以以及深深水區區的水水工結結構物物。目錄錄二、工藝原理一、概論三、施工流程四、配套設備二、工藝原理五、施工要點工藝原原理無底大大圓筒筒結構構在水水工建建筑物物中出出現：：大圓筒筒結構構簡單單、受受力明明晰、、基礎礎基本本無需需處理理、施施工工工序少少，吸吸引了了工程程技術術領域域的廣廣泛關關注和和研究究，并并在早早期進進行了了大量量的試試驗性性工程程的研研究和和探索索。作為一一種永永久性性的水水工建建筑的的結構研研究，早已已取得得了可可喜的的成果果。但但任何何一個個設計計出的的“實實體結結構””，必必然要要有與與之相相適應應的施施工技技術、、工藝藝裝備備相結結合，，才具具有實現設設計目的的的條件。否則則“設設計””本身身就可可能超超越了了現實實、或或者實實施條條件還還不成成熟。。試驗性性項目目的““設計計”也也是與與同時時期探探討和和研究究的““施工工技術術、工工藝裝裝備””緊密密相連連的。。工藝原原理從1989年～2000年這長長達十十多年年的時時間里里，我我國水水運工工程的的設計計和施施工領領域就就不斷斷對““大圓圓筒””進行行研究究和探探索。。由于當當時我我國的的鋼鐵鐵價格格相對對比較較高、、裝備備制造造業水水平還還較低低，因因此筒筒體的的材料料基本本走““鋼筋筋混凝凝土””路線線；下下沉工工藝多多考慮慮重塊壓壓沉法法、真真空聯聯合壓壓載法法、筒筒內直直接掏掏挖取取土下沉法法等。。直到2001年長江江口航航道整整治二二期工工程的的方案案設計計時，，才正正式提提出了了采用用大型液液壓振振動錘錘下沉大大圓筒筒的工工藝方方案。。但圓圓筒結結構仍仍采用用“砼砼”。。工藝原原理鋼管樁樁、鋼鋼護筒筒沉樁樁工藝藝——小圓筒筒沖擊錘錘沉樁樁工藝藝武漢天天心洲洲長江江大橋橋主墩墩樁基基鋼護護筒大直徑徑圓筒筒工藝原原理插入式式大直直徑圓圓筒樁樁振動動下沉沉工藝藝——大圓筒筒通過多多臺振振動錘錘產生生的強強大高頻（0～3000r/min）振動動力，，迫使使筒壁壁周圍圍的土土壤產產生““液化、位移移、松松動““，在在大直直徑圓圓筒和和錘體體系統統自重重力的的作用用下，，圓筒筒的筒筒體切切入土土層中中，并并達到到設計計的標標高。。配重塊塊目錄錄二、工藝原理一、概論三、施工流程四、配套設備三、施工流程五、施工要點施工流流程◆根據圓圓筒振振沉需需要最最大激激振力力，選選型振振動設設備◆對擬進進行施施工的的水域域、航航道等等進行行調查查以及及實地地考察察◆作業現現場測測量作作業◆大圓筒筒預制制、運運輸◆大圓筒筒振動動下沉沉作業業施工流流程長江口口河床床需采采用軟軟體排排護底底結構構4臺APE400型液壓錘振沉砼大圓筒施工流流程港珠澳澳大橋橋人工工島施施工8臺APE600型液壓錘振沉大圓筒目錄錄二、工藝原理一、概論三、施工流程四、配套設備四、配套設備五、施工要點配套設設備◆振沉作作業起起重船船選擇擇目前大大直徑徑圓筒筒的重重量一一般都都在200～600噸左右右，配配套的的振動動單元元總重重量100～300噸左右右。起起重船船的起起重能能力：：（筒體體重量量+錘體單單元重重量））×k=起重能能力k———1.3～1.5動載系系數、、動側側摩阻阻力系系數、、起重重船的的起重能能力儲儲備系系數等等綜合合因數數。由于固固定臂臂架起起重船船結構構相對對簡單單，結結構剛剛性好好，作作業跨跨度較較大，，吃水水較淺淺、經經濟性性也好好，比比較適適合。。配套設備備配套設備備◆振動錘的的選擇電動錘：：配套簡單單，能量量轉換效效率比較較高，可可采用自自備電站站或外部部電源供供電，控控制系統統比較簡簡捷，但但錘體的的體積相相對比較較大，對對環境無無油污的的污染源源。，一一般不能能進行貼貼近水面面的振沉沉，更不不能在水水下工作作。液壓錘：：配套相對對比電動動錘復雜雜些，能能量轉換換效率比比較低，，自備液液壓動力力單元功功率比較較大，但但錘體體體積比較較小，控控制系統統現也比比較成熟熟，管路路系統多多，管路路破損時時有油污污瀉漏。。可進行行水下振振沉作業業。國內大大大直徑圓圓筒振沉沉作業一一般選用用-----液壓錘配套設備備上吊架結結構設計計圖目錄錄二、工藝原理一、概論三、施工流程四、配套設備五、施工要點五、施工要點鋼筋混凝凝土圓筒筒預制鋼筋混凝凝土圓筒筒底胎膜膜鋼筋混凝凝土圓筒筒鋼筋綁綁扎鋼圓筒制