深基坑钢板桩围堰设计分析

钢板桩围堰是桥梁深基坑承台施工的常见方式之一。文中以广东增从(增城—从化)高速公路增江主桥主墩承台钢板桩围堰设计为例,根据深基坑承台围堰施工中出现的各种不利工况,对钢板桩及支撑系统的内力进行计算和分析,为同类工程提供参考。     

超大尺寸承台预制混凝土围堰施工与计算分析

马来西亚石晶咖大桥主桥为(200+400+200) m预应力混凝土双塔斜拉桥，主墩承台采用八边形结构，长42.5 m、宽30 m、高5 m。该桥主墩承台采用预制混凝土围堰施工，围堰主要由围堰壁板系统(包括预制混凝土壁板、现浇湿接缝、安装支撑)和围堰底板系统(包括预制混凝土底板、底板梁、现浇湿接缝、局部现浇混凝土层)组成。为缩短建设工期，提高施工便捷性和安全性，结合马来西亚水上建设条件，围堰采用分块设计、分块施工方案，即壁板及底板分块工厂预制，现场拼装后焊接连接钢筋，而后浇筑混凝土形成整体。为验证施工方案的安全性，采用MIDAS Civil软件建立围堰有限元模型，分析高水位和低水位2种最不利工况下围堰结构的弯矩。计算结果表明：2种工况下结构的受力均满足规范要求，该桥采用的预制混凝土围堰施工方案可以满足结构安全性要求。该桥承台围堰底板已完工，底板各部位受力状况与设计基本一致。     

增江大桥水下承台钢板桩围堰的设计与施工

钢板桩因其高强、轻型、施工效率高以及可重复利用等特点,在桥梁水下承台围堰施工方面已广泛使用。文中以增江大桥主桥主墩水下承台施工为例,根据水下承台实际围堰施工中出现的各种不利工况,对钢板桩及支撑系统的内力进行了计算,并提出了对施工的要求。     

混凝土套箱围堰的设计与施工

本文主要介绍了常熟市虞山大桥主墩承台采用混凝土套箱围堰方案进行深水承台施工,根据混凝土套箱围堰的实际受力状况建立力学模型,通过有限元的分析计算确定了混凝土套箱围堰的安全性,从而验证了混凝土套箱围堰方案进行深水承台施工的可行性。     

基坑锁口钢管桩围堰的受力行为分析

锁口钢围堰以其良好的经济效益及施工特点常广泛应用于桥墩基坑开挖过程中,但基于其复杂的结构特征,致使其受力特征较为复杂。该文以某大桥北岸主墩承台开挖基坑过程中所采用锁口钢管桩为例,详细分析其在施工过程中的受力特性。在3种主要不利荷载工况下,基于有限元分析软件,建立了锁口钢管桩三维整体模型。分析并验算了典型不利荷载工况下,锁口钢围堰结构的变形、强度及稳定性。数值计算结果与规范值对比分析表明锁口钢围堰结构在施工过程中满足规范要求的强度、刚度及稳定性要求,具有良好的受力性能。     

拉森钢板桩围堰在大型桥梁承台施工技术研究

采用拉森IV型钢板桩围堰做水中墩承台,考虑到承台施工的实际情况,确定围堰中共设五道支撑,以便于承托承台施工。以大型桥梁主墩承台围堰为例,介绍了对拉森钢板桩围堰的结构形式、受力状态与计算方法,并通过解析法与递推法提出了围堰内支撑布置的最合适方案以及确定方法以及拉森钢板桩围堰的施工工艺做了仔细的分析。     

连续刚构大桥主墩钢围堰施工技术研究

以某主桥为连续刚构大桥为研究对象，介绍了大桥主墩在现状河道内围堰施工的设计情况，并采用有限元分析软件MIDAS对围堰的各构件在不利工况下的受力进行了验算[1-3]，围堰的安全施工保证了后续承台施工的安全。该案例的设计及分析可为同类工程的设计提供参考。     

深水基础超长钢板桩围堰设计与施工关键技术

芒稻河特大桥主桥为(77+3×130+82)m预应力混凝土刚构-连续梁组合体系桥,主墩基础位于深水区,承台施工时抽水最大水头达18.7m。采用钢板桩围堰施工承台,围堰最大平面尺寸为45.6m×16.8m,采用拉森Ⅳw型钢板桩,单根桩长36m,围堰内设置5道内支撑。采用有限元软件,计算围堰3个主要施工工况下钢板桩和内支撑的变形、应力,以及围堰封底抽水完成工况下封底混凝土的抗浮安全系数和应力,计算结果均满足要求。施工时,采用定位导向架和平面定位框限位插打钢板桩,内支撑采用工厂拼装现场分层整体吊装、水下抄垫等工艺,应用水下分阶段吸泥、水下二次封底等施工技术,实现了深水钢板桩围堰快速安全施工。     

强涌潮地区拉森Ⅵ型钢板桩围堰施工计算

杭州钱江铁路新桥位于钱塘江强涌潮地区,部分墩水下承台基础采用拉森Ⅵ型钢板桩围堰施工.以该桥56号墩为例,介绍拉森Ⅵ型钢板桩围堰施工及计算.钢板桩围堰施工期间,其外侧土压力按静止土压力,内侧土压力按被动土压力计算.2种最不利工况,第1种为钢板桩围堰吸泥完成到封底前,主要确定钢板桩入土深度及验算钢板桩、围檩及内支撑强度和刚度;第2种为钢板桩围堰抽水完成后,仅验算钢板桩围堰、围檩及内支撑强度和刚度.强涌潮时分2种工况计算:第1种为在钢板桩围堰整体计算模型上增加迎潮面涌潮压力;第2种为在钢板桩围堰整体计算模型上增加迎潮面和两侧面涌潮压力.     

承台钢套箱围堰施工过程有限元分析

为了确保钢套箱围堰水下施工的安全性,以某大桥6~10号主墩承台钢套箱围堰工程为例,采用ANSYS 10.0有限元分析软件建立钢套箱整体和局部有限元模型,考虑施工过程5种工况对钢套箱底板、侧壁、封底混凝土等结构的影响,进行内力和变形分析。计算结果表明,钢套箱局部区域出现应力集中现象,发生变形后应力将出现重分布,不影响整体强度;钢套箱各构件在施工过程中强度、刚度均能满足设计要求,可为同类钢套箱围堰的安全施工力学特性分析提供参考。     

灌河大桥大型深水承台双壁钢吊箱围堰施工技术

灌河大桥主4号墩承台为哑铃形,墩位处水深、潮差大、水流流速快,选用双壁钢围堰进行承台施工。文中对围堰的设计、制作、下水、运输、吊装定位下放等关键技术进行了介绍。通过对钢围堰加工制作质量的控制、关键焊缝的检测、安全运输、整体吊装及定位下放,顺利完成了承台施工。     

平潭海峡公铁大桥通航孔桥桥塔墩围堰设计

平潭海峡公铁大桥3座通航孔斜拉桥的6个桥塔墩均采用哑铃形高桩承台,元洪航道桥N04号墩承台平面尺寸为81.0m×33.0m,厚9.0m,混凝土方量为18 104m3。为节省造价,桥塔墩承台施工均利用主体防撞箱作围堰侧板,增加底板、系梁桁架、单壁隔舱、内支撑等施工结构,组成双壁钢吊箱围堰。单个围堰总长96.8m(含防撞梁),宽37.32m,高16.6m,入水深度12.88m,最大波浪力约20 000kN。哑铃形围堰系梁区不封底,围堰分区抽水,承台分区分步施工,围堰从吊装下放、抽水至承台施工完成共有8个控制工况,采用MIDAS Civil和MIDAS FEA软件建立各施工阶段有限元模型,分析围堰、封底混凝土及已浇筑承台受力状况。计算结果表明,围堰各部分结构及已浇筑承台应力均满足规范要求,设计方案可行。     

深水区复杂地质钢围堰的设计及施工技术

水中承台施工过程中,一般要设置挡水结构物,柴埠大桥主墩承台埋置较深,桥位处地质条件复杂。根据现场实际情况,对主墩承台范围内河床进行整平处理后,采用钢围堰作为承台施工挡水围堰。本文重点介绍深水区复杂地质条件下,钢围堰的设计和施工。     

钢板桩围堰施工阶段对比分析

泰东河大桥主桥为（51+85+51）m单箱单室变截面连续箱梁,主桥主墩均位于泰东河为Ⅲ级运河河道内距岸边10m,采用筑岛钢板桩围堰法施工。承台基坑开挖深度7.186m,属于超过一定规模危险性性较大分部分项工程,施工安全风险大。本文通过结合基坑开挖过程中实际工况,对钢板桩围堰模型受力分析、计算,探讨了在模型定义施工阶段过程中判别结构变形前和变形后的计算依据和方法,为钢板桩围堰的顺利施工提供了技术保证。     

富民桥主塔墩基础施工技术

富民桥主塔墩基础为φ2.0 m钻孔灌注桩,采用在墩位处筑岛的方法施工;主墩承台采用沉井围堰法施工.介绍富民桥主塔墩钻孔灌注桩基础及承台的施工情况.     

增量法在钢板桩围堰设计施工中的应用

介绍了广州新造珠江大桥的工程背景,辅助墩承台施工所采用的钢板桩围堰结构、荷载工况、空间有限元分析计算,及增量法在钢板桩围堰设计中的应用,设计经验可为同类结构提供参考。     

鸭绿江界河大桥22号主墩双壁套箱式钢围堰设计

鸭绿江界河大桥及接线是我国联结朝鲜民主主义人民共和国的重要通道.主桥为双塔双索面斜拉桥,主跨径663m,项目考虑主桥主墩施工方案时,认为鸭绿江潮汐为不规则半日潮,水位变化很大,主槽处不仅水深、流急,而且河床淤积层厚,桩基和承台施工有一定难度,为此施工方案确定22号主墩应用双壁套箱式钢围堰.设计采用ANSYS10.0有限元分析软件.设计过程选定:围堰下放到位、浇筑封底混凝土、抽水、浇筑第一层承台,共4个工况进行结构验算.     

深基坑支护钢板桩围堰仿真分析与监测

以某跨河大桥主墩承台基坑施工为例,介绍了密扣式拉森钢板桩围堰支护方法;在确定施工总体思路和施工顺序的基础上,运用MIDAS/Civil软件建立力学模型,依据施工过程确定计算工况,对围檩与支撑构件的受力状况进行计算,验算了钢板桩的实际受力及支护结构的稳定性;并依据工程进度对钢板桩变形及内撑轴力进行了实时监控,确保支护结构的安全。     

海中圆形无内撑钢板桩围堰施工技术

漳州开发区陆岛连接桥设计为独塔斜拉索桥,其主墩基础承台设计为直径为18.5m的圆形承台,采用直径为21.6m的圆形钢板桩围堰进行承台和下塔柱的施工。结合该工程实例,主要介绍了圆形钢板桩围堰的适用性、设计要点及施工工艺,总结了施工过程中出现的一些问题及采用的措施,用以提高钢板桩围堰的施工质量及施工进度,为同类工程提供借鉴。     

无覆盖层河床面套箱围堰施工技术

介绍宜万铁路宜昌长江大桥主桥11号主墩围堰施工情况,大桥位于长江中华鲟保护区,水中不允许进行爆破作业,主墩墩位河床面无覆盖层,而且局部基岩面高于承台底高程,不能采用常规围堰方案来施工承台,通过方案比较采用外止水双壁钢套箱围堰施工技术,成功完成了无覆盖层光板岩面上的承台施工.