地下连续墙基础在刚架拱桥优化设计中的应用

结合工程实例对位于黄土地区主跨50 m的刚架拱桥进行了优化设计,在对上部结构优化的同时对下部基础采用桩基础方案和地下连续墙方案进行了对比,分析了采用地下连续墙基础的合理性,并开创性地将地下连续墙成功用于刚架拱桥基础,为地下连续墙在桥梁基础中的应用积累了宝贵经验。     

地下连续墙桥梁基础

地下连续墙是近代发展起来的一种新的基础形式，刚性大，与地基密着性好，采用稳定液护壁开挖，现场浇注混凝土，工效高，成本低，日本已广泛应用于大跨径桥梁基础中，现简要介绍日本现行地下连续墙设计中采用的计算方法和一些构造特点。     

黄土地区拱桥桥台人工开挖地下连续墙基础

提出适合黄土地区拱桥桥台新型基础形式－人工开挖地下连续墙，介绍了该基础的结构特点，承载力和刚度的计算方式。通过拱桥实例计算分析和方案比较，显示人工开挖地下连续墙的优势，以代替通常采用的组合式桥台桩基础。     

山区大跨径箱形拱桥长寿有秘方

日前，西部科技项目《山区大跨径钢筋混凝土箱形拱桥的设计及施工技术研究》通过验收，总体达到同类技术国际领先水平。该项目通过开发桥梁新结构、新工艺，可有效改善钢筋混凝土箱形拱桥性能，延长桥梁寿命。     

悬索桥地下连续墙锚碇基础技术新进展

地下连续墙作为悬索桥锚碇基础的重要围护结构,最早出现在1980年代的日本,刚度大、占地少、施工速度快、防渗性能好、经济效益高等优点使其得到广泛应用。我国自虎门大桥引进并采用地下连续墙作为锚碇围护结构以来,多座越江跨海跨悬索桥采用了地下连续墙围护结构,如阳逻长江大桥的圆形地下连续墙、润扬大桥的矩形地下连续墙、南京长江四桥的八字形地下连续墙、深中通道海中八字形地下连续墙等。随着施工装备及工艺的进步,探讨地下连续墙作为基础的永久受力结构的报道越来越多,日本青森大桥将地下连续墙作为索塔基础使用,虎门二桥坭洲水道桥、棋盘洲长江大桥、清云西江特大桥和深中通道等都在探索地下连续墙作为永久结构的一部分参与锚碇基础的受力,正处在施工过程中的土耳其恰纳卡莱大桥采用地下连续墙作为壁板桩参与锚碇基础的永久受力。正在进行前期研究的广州市莲花山过江通道,桥梁方案之一为主跨2 100m的双向12车道悬索桥,锚碇基础的埋置深度与尺寸规模的降低,对工程具有重要意义,采用地下连续墙参与永久结构受力也是重要的研究方向之一。     

地下连续墙在桥梁基础工程上的应用

简要介绍了地下连续墙在桥梁基础工程中的应用和发展，以及一般构造、设计和施工，并列举了若干大型桥梁工程采用地下连续墙技术的实例。     

截面非均匀收缩对大跨径混凝土箱形梁桥长期变形的影响

主跨超过200 m的大跨径箱形混凝土梁桥的长期挠度问题,近年来不断受到国内外研究人员和工程师的关注。桥梁设计人员通过有限元程序计算分析得到的长期下挠量和发展趋势都同实际观测到的结果有较大出入。分析了目前计算中被忽略的因素,箱梁截面不均匀收缩对悬臂施工大跨径混凝土桥梁的影响。分析结果表明,箱梁截面的非均匀收缩对大跨径混凝土结构的长期下挠有不可忽略的影响,建议在设计计算中予以考虑。     

超深异型地下连续墙成槽施工关键技术研究

张靖皋长江大桥南航道桥跨度2 300 m,为世界最大跨径悬索桥，南锚碇采用了支护转结构复合地下连续墙基础，对地下连续墙施工质量提出了更高的要求，且存在超深异型槽段，成槽施工质量控制难度大。以南锚碇地下连续墙基础为依托，开展现场工艺试验，从槽壁稳定性控制、成槽施工工艺以及成槽质量控制3个方面系统研究了超深异型地下连续墙成槽施工关键技术，结果表明：采用水泥土搅拌桩以及加强施工过程中的泥浆管理，可以保证超深异型地下连续墙槽壁稳定性；相比于纯铣工艺，抓铣结合施工工艺有利于泥浆指标控制，可以降低清孔换浆时间，更加节能环保，主体工程施工时可将抓铣结合施工工艺推广至其他形状槽段施工；采用加长型孔口导向架可以防止异型槽段成槽时孔型发生扭转，应用勤测勤纠技术实现了超深地下连续墙高精度成槽，高于工程控制要求(1/800),保证了十字型槽段钢箱的顺利下放；采用更具备科学依据的贯入式沉渣厚度检测仪可以对沉渣厚度进行准确检测，从而控制沉渣厚度，保证地下连续墙承载力。     

地下连续墙作为桥梁基础在软土地区的应用

本文以上海浦东国际机场1号桥的设计为背景,介绍了地下连续墙做为桥梁基础的计算模型的建立、计算参数的取值以及构造处理措施。结果表明:当条件受限制时,地下连续墙不失为一种较好的基础型式。     

黄土地区桥梁边坡水毁和边坡失稳引起的设计反思

从黄土地区桥梁边坡水毁和边坡失稳的地质、工程、施工等多方面进行分析后,得出在桥梁设计中需注意的三大事项:分别是黄土地区桥梁基础顶面标高的合理确定、桥梁基础计算的注意事项及桥梁排水方面的附属设施设计,可为黄土地区的桥梁设计提供借鉴与参考。     

嵌入软岩的地下连续墙锚碇基础承载特性研究

传统的重力式锚碇基础设计不考虑围护结构对基础承载力的贡献,而地下连续墙作为围护结构由于自身的结构特性,会在锚碇基础的承载时发挥一定作用。针对虎门二桥东锚碇基础,采用有限元方法分析了施加缆力前后锚碇基础的承载特性,并对地下连续墙在锚碇基础中荷载分担比和锚碇最大水平位移的影响因素进行了研究。结果表明,缆力的施加导致锚碇基础的水平剪力和弯矩均迅速增大并重新分布,地下连续墙始终承担了一定比例的荷载;施加缆力后,锚碇基础和地下连续墙的内力的峰值点或拐点均位于强风化软岩层与中风化软岩层分界面处,地下连续墙嵌入中风化软岩层的部分发挥了较大承载作用;地下连续墙的墙厚对地下连续墙在锚碇基础中的内力比影响最大;岩层弹性模量和地下连续墙的嵌岩深度对锚碇最大水平位移控制作用影响大。     

悬索桥地下连续墙—锚碇复合基础协同承载特征分析

传统的重力式锚碇设计方法不考虑围护结构对基础承载力的贡献,随着施工技术与质量的进步,发挥地连墙围护结构承载力贡献的新型复合基础成为新的研究方向。以虎门二桥工程锚碇基础为背景采用有限元软件模拟了锚碇基础的建造过程,分析了缆力施加前后地下连续墙-锚碇的受力与位移变化,验证了地下连续墙-锚碇复合基础协同承载假定。研究表明:地下连续墙的抗剪强度、地下连续墙与周围土体的摩阻力对锚碇基础水平向抗滑移承载力均有贡献;采用地下连续墙作为基坑围护结构的大跨悬索桥锚碇基坑设计可考虑地下连续墙-锚碇基础的协同承载特性。     

行对岔特大桥主拱圈施工方案构思

行对岔特大桥主桥为净跨径205 m的上承式拱桥,为采用平衡转动体系转体施工的大跨径钢筋混凝土箱形拱桥。重点介绍该主拱圈转体施工方案比选和转动体系设计的主要内容,为同类桥梁的设计提供参考。     

大跨度地道结构设计中几个问题的探讨

大跨径地道通道是目前地下道路建设中难以避免的问题。以实际工程为依托,对大跨径地道通道设计中的几个问题进行了总结。针对较为新颖的带肋箱形顶板设计,介绍了确定顶板肋距时需要注意的几个问题。针对大跨径地道底板设计,介绍了可以从提高基床系数、采用桩基础等方面减小地道底板的弯矩。     

大跨径钢筋混凝土拱桥吊装施工设计

天池大桥主桥跨径为228 m的钢筋混凝土箱形拱桥,是目前国内同类型桥梁的最大跨径,文中介绍其吊装施工设计。     

莫桑比克马普托大桥地下连续墙施工工艺试验研究与意义

地下连续墙作为锚碇基础开挖的重要防护结构,施工质量及工期控制对整个项目影响极大,尤其在非洲等欠发达地区,为保证莫桑比克马普托大桥北锚碇地下连续墙施工顺利进行,展开了试验槽段的研究,论述了试验槽的实施目的、实施过程以及对地下连续墙正式槽段施工的指导意义。     

G3铜陵长江公铁大桥江北侧锚碇复合型地下连续墙设计

G3铜陵长江公铁大桥主桥为主跨988 m的斜拉-悬索协作体系桥。江北侧锚碇设计时对沉井基础和地下连续墙基础进行比选,综合考虑开挖范围、工程造价、施工工期等,最终采用基底深置的地下连续墙基础,以下伏基岩弱胶结泥质砂岩作为基础持力层,基础高49.5 m,地下连续墙墙底嵌入中等胶结泥质砂岩,地下连续墙高55.5 m。为减小锚碇基础的开挖量,采用大悬臂外挑锚块结构结合CFG桩复合地基加固技术的新型复合型地下连续墙基础,地下连续墙基础直径缩小至60 m,节省了工程造价。锚碇基础施工中基坑分层开挖,同时进行内衬砌施工。采用PLAIXS 3D软件对锚碇施工阶段及运营阶段进行有限元模拟分析,基坑开挖时地下连续墙结构受力安全,锚碇基础地基承载力、地基沉降结果均满足规范要求。     

地下连续墙在桥梁工程中的应用分析

通过分析北京展览馆立交地下连续墙工程的设计过程,阐述连续墙作为桥梁基础及兼桥台功能在展览馆立交工程中的可行性;地下连续墙设计在《桥规》中无相应规范,通过大量计算数据所列图表,在套用《建筑基坑支护技术规程》设计时,根据桥梁专业特点对其计算模式及参数进行详细分析及合理修正来指导具体设计,并强调施工中的精度及质量问题。     

桥梁深水基础的发展和展望

桥梁基础是将上部结构荷载传递到地基的重要构件。桥梁深水基础主要有沉井基础、沉箱基础、桩基础、管柱基础、复合基础及特殊基础等类型。沉井和沉箱基础是应用较早的深水基础形式,沉井基础一直沿用至今,而沉箱基础则逐步被桩基础和设置基础取代。桩基础自20世纪70年代以后成为我国最主要的深水基础形式。管柱基础20世纪50年代发源于我国,20世纪80年代后被大直径钻孔桩取代。复合基础一般是沉井或沉箱与桩基或管桩复合,兼具两者优点,但施工费用较高。特殊基础一般指锁口钢管桩基础、地下连续墙基础、设置基础、钟形基础、负压筒形基础和浮式基础等,在国际上应用较多,我国在钟形基础和负压筒形基础方面还是空白。我国在设计规范及理念、基础形式、施工技术与装备、深水地基加固等方面与国外发达国家之间还有差距。随着科技与工业的进步,大直径空心钻孔桩、大型管柱群基础或小型沉井群基础、负压筒形基础、地下连续墙基础、设置基础、新型复合基础以及浮式基础将得到更大发展。     

武汉鹦鹉洲长江大桥南锚碇基础设计

武汉鹦鹉洲长江大桥主桥为三塔四跨结合梁悬索桥,加劲梁跨径布置为(200+2×850+200)m。该桥南锚碇基础经多方案比选采用圆形嵌岩地下连续墙基础。地下连续墙外径68m、壁厚1.5 m,底板厚6 m,顶板厚14.5 m。导墙由2个L形钢筋混凝土墙组成,墙间距1.6 m;帽梁总宽4.0 m、高2.5 m;内衬厚1.5~2.5 m;在地下连续墙外围设置环形防渗帷幕。采用理正深基坑软件分析地下连续墙施工全过程的受力,进行结构配筋。采用软件FLAC3D建立基坑及周围土体三维模型,分析基坑开挖对长江大堤变形的影响,分析结果表明,正常施工时,周边建筑及长江大堤的安全可以得到保证。