石籠橋墩水毀模式試驗(yàn)與數(shù)值模擬研究
石籠作為一種新型橋墩應(yīng)用結(jié)構(gòu)具有綠色環(huán)保、成本低廉的特點(diǎn),但在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中仍有水毀事件發(fā)生。以某山區(qū)石籠橋?yàn)槔?從河沙沖刷形態(tài)和水流流場(chǎng)入手,運(yùn)用模型實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬手段探討石籠橋墩沖刷水毀的破壞模式。結(jié)果表明：沿水平面垂直于水流方向的側(cè)移變化和河沙掏空的橋墩前傾是導(dǎo)致橋墩破壞的主要原因,在橋墩一側(cè),橋墩尾端沖刷形態(tài)寬度與橋墩寬度之比為1.1,大沖刷深度位置距離橋基寬度與橋墩寬度之比為0.1~0.15；橋墩前部的集中受力對(duì)其整體性安全威脅較大。

鉛絲石籠受到河水的不斷沖擊時(shí),利用自身的重力在鉛絲的作用之下將水流 力量傳遞到主體上?鎮(zhèn)墩固有的自重,能夠加強(qiáng)工程的堅(jiān)固性,在不斷受力的情 況下保持主體的穩(wěn)定?在修建過(guò)程中按照不同的受力情況來(lái)決定修建的形狀,在 運(yùn)用混凝土構(gòu)建四角體添加鋼筋時(shí),若長(zhǎng)度較長(zhǎng),也要按照河道水流方向擺放? 在有條件的情況下,可以修建排水設(shè)施,便于在特殊情況下延長(zhǎng)工程的使用壽命? 用網(wǎng)片制造鉛絲石籠時(shí),要在籠內(nèi)部用鋼筋作骨架支撐從而增強(qiáng)鉛絲石籠的穩(wěn)定 性?采用鉛絲石籠建造的路基邊坡防護(hù),可以有效的降低對(duì)環(huán)境的破壞?
近幾年來(lái),由于九環(huán)東線右側(cè)緊靠的奪補(bǔ)河砂石開采嚴(yán)重,河水對(duì)道路臨河 側(cè)邊坡沖刷嚴(yán)重,多處道路路基被水沖毀,路基垮塌?對(duì)道路交通安全行駛構(gòu)成 了的威脅,道路災(zāi)毀恢復(fù)成為大家的迫切需要,但采用哪種方式對(duì)道路邊坡 進(jìn)行防護(hù),是一直困擾人們的難題?采用單一的方式如混凝土擋墻和漿砌護(hù)坡這 些方法存在不足;而采用鐵絲網(wǎng)則容易被河水腐蝕,使用年限較短,所以為了既 能夠達(dá)到道路災(zāi)毀恢復(fù)的目的,又能夠恢復(fù)施工之后的環(huán)境,好的方式就是采 用混凝土擋墻與混凝土鉛絲石籠四角體結(jié)合的方法進(jìn)行路側(cè)邊坡治理?混凝土擋 墻并混凝土鉛絲石籠四角體能夠有效的處治路基垮塌,河流沖刷的問(wèn)題,同時(shí)鉛 絲石籠的修建方便,縮短了施工時(shí)間,施工的成本也比傳統(tǒng)施工方式低,對(duì)道路 邊坡的治理有著非常重要的作用?

應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：鋼筋鉛絲石籠在截流工程應(yīng)用中具備多方面優(yōu)勢(shì)。它能適應(yīng)復(fù)雜水流條件，在大落差、大流量環(huán)境下，有效抵御水流沖刷，保障截流戧堤穩(wěn)定。其制作和運(yùn)輸便捷，可根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸工具的尺寸，合理設(shè)計(jì)石籠規(guī)格，如在柬埔寨桑河二級(jí)水電站工程中，依據(jù) 20t 自卸車車廂尺寸確定石籠大小，便于水平運(yùn)輸。而且施工操作簡(jiǎn)單，裝填石料后即可投入使用，還能根據(jù)實(shí)際情況靈活調(diào)整，如在截流時(shí)采用鉛絲石籠串的方式應(yīng)對(duì)特殊水流狀況 。從經(jīng)濟(jì)角度看，它能充分利用當(dāng)?shù)厥腺Y源，降低工程成本。