装配式地铁车站预制中板梁柱设计方案研究

以深圳地铁内支撑体系下的装配式车站为工程背景,研究车站预制中板梁柱设计的关键技术：中板设计需同时满足基坑支撑的受力转换及车站流水拼装的工艺要求;中板设计需满足吊装、拼装、基坑受力转换、正常使用等工况的受力要求;中板设计需满足楼梯及扶梯开洞的受力需求。针对以上问题,研究车站采用预制+叠合型式中板结构的流水拼装步序,对拼装步序中围护、中板结构受力及变形进行分析;通过采用预制+叠合结构型式的中板结构以满足施工阶段和使用阶段的受力要求;针对中板开设大孔洞的设计难点,通过孔内设置型钢支撑来满足拼装及基坑受力转换的需求,车站拼装完成后在孔边现浇纵横梁、叠合层等形成孔边加强结构,然后切除孔内型钢支撑形成永久开孔;并通过设置抗剪连接、叠合层、纵横梁体系等措施满足开孔受力需要。预制中板的设计措施研究,实现了地铁车站的全断面装配,进一步提高了地铁车站的装配率及流水拼装的工效。     

大直径盾构隧道轨下结构设计方案比选研究

京张高铁清华园隧道为国内首次采用全预制轨下结构的盾构隧道。以该工程为背景,为得出适合大直径盾构隧道的轨下结构方案,选择轨下结构全现浇、中箱涵预制两侧现浇、全预制3个方案,通过论述分析和建立有限元模型计算,从工期、施工工序、对隧道结构的影响、结构受力和变形特征、施工环境和环保要求、工程造价等方面对方案优缺点进行分析、比选。研究结论:轨下结构全预制方案在工期、施工工效、施工质量、施工环境等方面具有明显优势;全预制轨下结构在受力和变形上能够满足高速铁路的运营要求;施工实践表明,全预制轨下结构有效解决了本工程工期短、距离长、要求高的工程难点问题。     

转体法施工转动体系设计、加工与安装技术研究

跨既有线的铁路桥梁采用转体法施工,转盘设计、加工与安装是转体法施工的核心技术之一。通过哈大铁路客运专线桥梁跨既有京哈铁路转体法施工实例,介绍了平转法概念,转盘的设计与球铰安装等施工工艺,对转体法施工中单球铰的受力计算分析,球铰选型、加工与安装,C40纤维混凝土配合比设计等技术进行了研究,可供转体法施工跨线桥梁时参考。     

超大平面沉井基础下沉施工全过程受力特性

研究目的:大型沉井基础具有整体性好、承载力强等优点,在桥梁基础中应用广泛。随着桥梁跨度的不断增加,沉井基础的面积也不断增大,给下沉施工中的沉井结构安全与施工控制带来越来越大的困难。本文针对连镇铁路五峰山长江大桥北锚碇超大平面面积沉井基础,对其下沉期间不同阶段施工工艺下沉井结构受力特性进行详细的计算与分析,从而为相应施工控制提供对策。研究结论:(1)随着沉井平面面积的增加,沉井结构在初期施工过程中受弯效应明显,变形量非常小;(2)传统的"大锅底"施工方法不再适合,而需要均匀开挖下沉及中部土体支撑;(3)沉井终沉前摩阻力增大会导致滞沉,空气幕及射水等措施能够有效助沉;(4)提出增加预应力钢束以增强抗裂性及异常工况抵御能力;(5)本研究结论可为类似超大平面沉井基础设计提供参考。     

铁路客运专线箱梁预制场主要土建结构物设计

铁路客运专线后张法预应力箱梁截面大,重量大,标准高,除少量现浇和移动模架施工外,大部分需在现场的预制场内进行预制。结合2006年～2008年笔者主持和参与的国内数十个客运专线箱梁预制场的设计经验,对预制场的主要土建结构物(制梁台座、存梁台座、轮轨式搬梁机走行轨道基础等)的设计原理、标准、要点及注意事项进行阐述。     

预制拼装桥墩在铁路桥梁中的应用北大核心

预制拼装桥梁施工技术有利于桥梁工程快速施工。为了研究预制拼装桥墩受力性能,在和若铁路开展了灌浆套筒连接、承插式连接和预应力连接三种连接形式的预制拼装桥墩现场实尺拟静力试验。通过冲击振动试验确定了试验墩动态特性参数,并与建模计算固有频率进行对比分析;通过拟静力试验,得到了试验墩混凝土开裂强度、钢筋屈服强度及荷载-位移曲线,分析了预制拼装桥墩受力性能和破坏形式。结果表明:灌浆套筒连接和承插式连接(有后浇填芯混凝土)的墩柱由于存在刚度突变,在交界面有较多裂缝;三种连接方式试验墩在6~9度地震工况下能满足受力要求。研究结果可为优化拼装式桥墩设计提供参考依据。     

港珠澳大桥超大断面预制沉管混凝土温控监测预警系统开发及应用

港珠澳大桥超大断面预制沉管混凝土控裂要求高、难度大。预制沉管采用工厂预制,自动化程度高、生产连续不断,对温控监测和控制时效性及精确性要求极高。为解决上述难题,在控裂专题研究的基础上确定现场温控监测关键参数,进行了可视化温控监测预警系统的开发,经过模型试验验证后在港珠澳大桥预制沉管中应用。现场应用效果表明:研发的温控监测预警系统与沉管工厂化预制的自动化需求相匹配,满足了时效性要求,实现了预制沉管温度、湿度、侧压力自动化监测和控制;混凝土各项监测参数均满足温控标准的要求,预制沉管管节没有出现裂缝。     

铁路节段预制胶拼连续梁桥设计总结与思考

和传统的现浇或悬灌施工的连续梁相比,节段预制胶拼桥梁在质量控制、施工速度和环保方面具有一定的优势,也具有其自身的特点。设计和施工中应根据这些特点采取相应的技术措施以保证工程质量。本文结合节段预制胶拼连续梁的设计实践,对节段拼装连续梁部分设计控制指标的选取、接缝截面直剪强度验算以及耐久性设计等方面进行总结和思考,希望能抛砖引玉,共同推进节段预制胶拼技术在铁路桥梁中的应用推广。     

花土坡特大桥700m跨缆索吊的设计与施工

主要介绍 70 0 m跨缆索吊的设计与施工方法 ,详细介绍缆索吊主索等主要受力结构的选型和力学计算 ;阐述了缆索吊施工的操作步骤及操作方法。     

外粘型钢加固柱技术在工业厂房中的应用

外粘型钢加固法就是对钢筋混凝土梁、柱外包型钢、扁钢焊成构架并灌注结构胶粘剂,以达到整体受力,共同约束原构件要求的加固方法。南京汉佰工业厂房预制柱采用外粘型钢法进行加固,施工简便,较大地提高了预制柱的承载力,效果良好。介绍加固设计及施工的具体措施。     

甬台温铁路上行式移动模架制梁施工技术

根据甬台温铁路大吨位箱梁施工实际,阐述移动模架选型配套,以及拼装、预压、过孔等关键环节,按照上行式移动模架施工流程详细介绍施工工艺及关键技术,成功地指导施工实践,预制箱梁质量良好。     

武广高速铁路双线整孔简支箱梁预制技术

武广铁路的900 t双线简支箱梁预制技术在国内首次应用,其预制工艺复杂。在现场施工过程中,针对大体积混凝土浇注的温度控制,混凝土的裂缝控制,张拉后的徐变控制等进行了机理分析和试验研究,其研究结果满足设计施工的各项技术要求,保证了武广高铁的正常运营。     

新型预制装配式地铁车站结构横断面受力性能研究

预制装配式地铁车站具有能缩短工期、改善施工质量等优势。结合地铁车站主体结构常用的双层三跨矩形断面形式,建立了整体有限元模型,研究了这种新型预制装配式结构在使用阶段的受力变形规律,为预制装配式地铁车站在未来的工程应用提供力学支撑。     

海底沉管隧道关键技术设计与分析

研究目的：沉管法是水下隧道修建的一种先进方法，其设计需考虑结构、施工工艺、水文地质条件、运营等众多因素的影响。结合沈家门港海底沉管隧道工程设计，对其几个关键技术进行了分析研究，以指导设计。 研究结论：通过对隧道水文条件、沉管结构及管段沉放水流阻力、GINA橡胶止水带选型计算、工程耐久性设计措施等方面的分析研究，解决了该隧道的几个关键技术问题，并指导完成了隧道设计，取得了较好的效果，为海底沉管隧道设计积累参考经验。     

广深线吉山特大桥改建中框架拖拉平移换梁施工技术

广深线吉山特大桥改建中框架拖拉平移换梁工程，利用两台连续千斤顶牵引钢绞线将串联在一起的预制框架桥和既有混凝土梁拖拉到设计要求的位置，解决了大吨位拖拉施工中滑道及反力座施工、框架预制、梁下支墩安装、拖拉平移、基础处理等技术难题，施工完成后的框架桥使用情况良好。该施工方法及工艺可为类似工程借鉴。     

武广客运专线王家湾制梁场900t箱梁预制台座设计和施工

桥梁的预制、架设施工工艺是目前客运专线桥梁建设的主要施工技术手段。作为临时工程,预制梁场投资大,预制台座又是箱梁预制的主要工装,目前尚未有统一的设计标准。结合武广铁路客运专线王家湾制梁场的现场施工实践,详细介绍箱梁预制台座的设计和施工技术。现场实践中,对箱梁台座在不同阶段的沉降进行了跟踪观测,均满足部颁相关标准。该方案充分考虑了箱梁预制台座的经济性、合理性、施工简便性,积累了较为成功的经验。     

铁路中小型高架车站站台雨棚结构选型

作为高架车站必不可少的建筑之一,站台雨棚的正确选型对于车站的立面造型、建筑效果、工程投资、施工工期影响很大。而设计人员如何结合各个车站的具体情况选择合理的雨棚结构形式是设计过程中至关重要的一步,也是雨棚设计前必不可缺少的重要环节。文章介绍了成灌铁路沿线中小型高架车站的雨棚选型过程,并对无配线高架站雨棚及有配线单岛式高架站雨棚2种典型高架站雨棚进行了综合选型分析,对不同结构形式雨棚的主要受力杆件截面,用钢量,对高架桥梁、施工、接触网的影响等方面进行了分析比较,得出了不同结构形式雨棚的优缺点,在雨棚结构选型时应充分考虑车站规模、站型布置、周围环境、城市规划、投资与施工周期等诸多因素的影响。     

高速公路隧道装配式仰拱结构施工技术研究

针对高速公路隧道仰拱现浇施工工艺存在的工效慢、质量难以保障等缺点,提出了一种装配式仰拱结构施工技术.以贵州省兴义环城高速毛栗坪隧道为工程依托,详细介绍了装配式仰拱结构型式、分块方案及预制装配步骤及施工工艺;通过现场试验,监测装配式仰拱结构受力变化规律,并与现浇整体式仰拱结构受力特性进行了对比分析.研究结果表明:1)装配式仰拱结构安全系数满足规范要求,结构安全可靠;2)后浇带是装配式仰拱结构的薄弱部位,其应力值明显大于预制块,且波动较大,受力复杂,施作质量直接影响其整体承载力;3)装配式仰拱结构施工技术提高了隧道仰拱施工工效,保证了仰拱施工质量及防水,同时改善了洞内施工作业环境,具有较好的推广应用价值.     

青岛市轨道交通13号线U型梁设计分析

U型梁凭借降噪效果好、有效建筑高度低、截面利用率高、可防止车辆落轨和倾覆下落等优越性能,近年在轨道交通工程中得到广泛应用。文章详细阐述预制U型梁结构在青岛市轨道交通13号线工程中的应用,分析预制薄壁U型梁结构的刚度、变形限值、横向计算等设计要素,并对U型梁的空间受力状态进行了研究。     

急弯深槽山区性河流栈桥方案研究

栈桥位于急弯深槽山区性河流中,其特点是在汛期水位标高迅速增长,漂浮物多,水流速度大,河床覆盖层薄,基岩中度风化,这些水文地质特点导致栈桥横向受力大,并且栈桥基础"生根"较难。结合马岩锦江特大桥施工实践,对其栈桥方案进行比选,最终采用搭建施工平台进行引孔的施工方案;同时对栈桥的横向受力进行了详细的分析,对制动墩方案进行了优化,指出了栈桥钢管桩施工的关键环节,对于类似的栈桥工程设计和施工具有借鉴意义。