厦门轨道交通3号线超长跨海地铁隧道土建设计方案比选

依托厦门市轨道交通3号线跨海隧道工程,分析了超长跨海隧道的工程特点、功能需求,针对特点和需求,从地质选线、工法选择和结构设计等方面,阐述了超长跨海隧道的土建方案设计理念,重点对施工采用"盾构+矿山+盾构"的组合工法、海域区间通风排烟道方案、风井位置选择和隧道结构断面形式选择进行了介绍。并对大小洞组合方案、三洞组合方案和单大洞方案进行了方案比选,最终确定采用大小洞方案。最后,对海底盾构与矿山对接、海底超长地铁隧道防灾救援、高水压跨海隧道结构防排水措施等关键技术问题进行了初探并提出了进一步研究的建议。     

厦门轨道交通2号线跨海段方案研究

厦门轨道交通2号线作为国内第一条地铁下穿海域的轨道线路,其跨海段为2号线全线的关键工程与控制性工程。该段地质条件复杂,周边控制性因素多,为降低工程风险、减少工程投资、缩短施工工期,从线路、车站建筑、地质条件、施工工法、工程投资等角度对跨海段方案进行了综合分析,并结合国内外成熟的隧道设计经验,提出了厦门2号线跨海区间的隧道建设方案,为轨道交通2号线跨海段的线站位方案选择提供参考。     

高水压大直径盾构隧道管片设计

以琼州海峡跨海隧道工程为例,在初步了解琼州海峡隧道高水压、大直径等工程难点的基础上,结合隧道场地的工程地质条件,利用修正惯用法与ANSYS有限元计算软件对衬砌管片的内力与变形进行计算。依据计算结果,对拟建的盾构法隧道衬砌管片进行了初步设计,进一步对钢筋混凝土管片方案、钢管片方案与混合管片方案在受力与经济性方面进行了方案比选,给出了适用于琼州海峡跨海隧道工程的管片设计方案。     

跨江隧道洞口减光棚配置方案分析研究

跨海隧道出入口光线亮度差异是导致其洞口发生交通事故的最主要因素之一。以深圳至中山跨江隧道实例，采用设置减光棚的方式建立隧道洞口亮度过渡段，以降低隧道洞口交通事故率。主要拟选用格栅减光棚和封闭式“透光板”减光棚两种形式，并分别对其进行了效能分析，对两种不同的形式做出了方案比选，然后结合相应路面阳光分布的数值模拟结果，总结出透光板减光棚具有更优秀的减光效益，更符合跨海隧道进出口的减光要求，最后根据透光板减光棚的缺陷提出一些优化方案，研究结果可为深海隧道出入口减光设计提供参考。     

琼州海峡铁路跨海隧道全寿命风险评价

为研究琼州海峡铁路跨海隧道工程建设的可行性以及合理的隧道工程线位、施工工法,以琼州海峡铁路跨海隧道工程预研阶段设计方案为研究对象,从隧道工程建设全寿命角度对设计方案进行风险识别和分析。通过专家调查表方式收集中线盾构法、西线盾构法和西线沉管法3种方案在建设条件、结构设计、工程施工及运营管理阶段的风险评价基础数据,利用模糊层次综合评价法对专家调查表统计结果进行分析,建立模糊评价模型和模糊评价矩阵计算风险评价结果。根据风险评价结果和专家建议,从预研阶段设计方案中选出中线和西线盾构隧道方案为推荐方案。最后结合琼州海峡铁路跨海隧道工程条件,从地质勘查处理、结构设计优化和工程施工措施3方面,提出控制和降低盾构法方案重大风险的建议和措施。     

泸州市龙透关大桥及连接线工程总体方案构思

受沱江两岸地形和既有建筑分布等建设条件影响,为避免既有建筑拆迁、节省投入,泸州市龙透关大桥及其连接线工程采用双层桥梁和下穿高层建筑的分离式隧道结合方案.该工程跨越沱江的主桥采用双层自锚式悬索-斜拉组合桥方案,总长395 m,主梁采用预应力混凝土箱梁,桥塔内弯、总高105 m;北岸引桥采用鱼腹式截面预应力混凝土连续梁,总长330 m,其横断面为独墩大悬臂方式;南岸引桥接入主桥上层,为双车道的匝道桥,总长750 m,采用单箱单室预应力混凝土连续梁.隧道单洞延米长1 940m,由北向南采用分离式隧道过渡到双连拱隧道.     

刚性支承潜浮隧道

在宽深的水域建造永久性跨海通道,始终是世界各国桥隧建设中的一大难题。刚性支承潜浮隧道方案为解决这一难题提供了一个值得关注的结构模式。刚性支承潜浮隧道采用双向受力、组合式结构的设计理念,用横向顶出式抗拔钢桩做隧道管的固定支承件,使单车道工程造价降低到不及桥梁和普通隧道的一半;而且,没有土方量,没有污染,使工程变得简单易行。以琼州海峡为例,介绍刚性支承潜浮隧道的基本结构、受力原理、施工方法、安全措施和一些关键难题的解决方法,为建造永久性跨海通道提供借鉴和参考。     

刚性支承潜浮隧道

在宽深的水域建造永久性跨海通道,始终是世界各国桥隧建设中的一大难题。刚性支承潜浮隧道方案为解决这一难题提供了一个值得关注的结构模式。刚性支承潜浮隧道采用双向受力、组合式结构的设计理念,用横向顶出式抗拔钢桩做隧道管的固定支承件,使单车道工程造价降低到不及桥梁和普通隧道的一半;而且,没有土方量,没有污染,使工程变得简单易行。以琼州海峡为例,介绍刚性支承潜浮隧道的基本结构、受力原理、施工方法、安全措施和一些关键难题的解决方法。为建造永久性跨海通道提供借鉴和参考。     

港珠澳大桥非通航孔桥型方案分析

港珠澳大桥是一座跨越珠江口伶仃洋海域的大型跨海通道工程,设计使用寿命120年.非通航孔桥宜选取结构体系简单的连续梁桥方案,应具备单元标准化、制造工厂化、安装大型化、细节精细化、控制信息化、维护便捷化的特点.从跨径、主梁及基础三方面进行比选,推荐采用120 m跨径的钢桁叠合连续梁桥,上、下游对称分幅布置,预制沉井,整体式墩身.为解决结构的耐久性问题,叠合梁叠合面钢板采用喷铝防腐保护;钢桁杆件采用箱形截面,接头采用焊接接头.     

支架现浇混凝土连续梁施工方案比选及监测成果分析

为了保证支架现浇预应力混凝土连续梁成桥后线形和内力满足设计要求,选择合理的施工方案和准确的控制分析是达到其目的的关键因素。以周山河40m+65m+40m连续梁桥为工程背景,通过施工方案比选和不同施工方案对成桥后结构线形和内力的影响分析,最终确定了连续梁支架现浇施工合理方案;建立有限元模型,计算分析了上部结构预拱值设置所考虑的因素引起结构的变形值,并给出上部结构预抛值线形,用于指导支架现浇施工。该桥合龙后,对结构线形和内力测试值和理论计算值进行了对比分析,结果表明该桥监测成果良好。     

海文跨海大桥设计关键技术

海文跨海大桥是中国首座跨越地震活动断层的跨海桥梁,主桥为独塔半飘浮体系斜拉桥,跨径布置为(230+230)m,跨断裂带引桥为57~60 m不等跨径的简支钢箱梁。针对项目强震、强风、强腐蚀等复杂建设条件,该桥主梁采用自重轻、抗风性能优、疲劳耐久的STC轻型组合扁平钢箱梁结构;桥塔采用承台无系梁的横向“人”字形塔、环向预应力锚固系统;通过与沉井方案比选,提出桥塔基础采用超大直径4.3 m的钢管复合桩,以解决强震作用下基础的受力与微风化花岗岩地质施工的难题;采用提出的钢-STC钢箱梁简支桥面连续构造、三维可调节的钢垫石支撑技术方案,以解决跨断裂带钢箱梁日常行车舒适性与强震下桥梁易修复的难题。开展钢箱梁简支桥面连续构造理论及荷载足尺模型试验、1∶20主桥振动台模型试验、抗风模型风洞试验等相关研究,验证了结构的可靠性及适应性。     

越江(跨海)工程的桥隧方案比较

在筹划跨越较大江河、湖泊、海洋工程时,进行项目论证经常遇到的大方案就是采用桥梁方案还是隧道方案,或桥隧结合跨越方案。文章首先介绍了近几年黄浦江越江工程;其次,介绍了国内外越江桥隧工程的一些案例,指出桥、隧工程方案比较可从需求(包括交通量需求、城市或地区的规划及发展需求等)、可行(包括航道、水文、气象、技术、经济等)和安全性(包括抗震、抗风、防灾、国防、可持续发展、耐久性、环境等)等方面考虑比较。已建成的上海崇明跨越长江口越江通道,采用南隧北桥方案,是一个桥隧结合方案的成功范例。最后,探讨了桥隧方案比较的方法,如建立符合实际的工程数学模型,通过定量与定性的有机结合,采用切实可行的比较方法,使桥隧或桥隧结合方案在比选中更贴近实际并减少失误。     

基于全寿命设计理念的某长江通道桥概念设计

基于全寿命设计理念,对某长江通道桥进行概念设计。在桥型方案比选的基础上,提出钢管混凝土主梁斜拉桥(主桥)和大跨度波折钢腹板组合箱梁连续刚构体系(辅桥)的组合结构桥梁的方案构思,以期使该桥具有较好的全寿命周期性能。     

大跨径钢 -UHPC 组合梁桥设计与整体受力分析

嘉兴市市区快速路环线工程跨越京杭大运河地面老桥龙凤桥,采用跨径布置为65 m+95 m+65 m的大跨径钢-UHPC连续组合梁方案,该方案在设计、施工和经济性方面都具有较显著的优势。采用Midas Civil 2021软件建立桥梁空间有限元模型,在承载能力极限状态和正常使用极限状态下各项验算均满足规范要求,可以为类似桥梁设计提供参考。     

钢桁梁悬索桥的顶推施工方法研究

当跨越山谷的钢桁梁悬索桥架梁时,传统的施工方法具有较大的局限性。对此进行方案比选,提出对施工条件要求较低、适用于钢桁梁悬索桥的顶推施工方法。以某山区悬索桥为例,讨论了顶推方案在应用中的若干细节问题,可为同类桥梁的主梁架设提供参考。     

寒冷地区中等跨径连续钢箱梁桥设计分析

本文对寒区中等跨径连续钢箱梁桥,分别按7.5cm沥青混凝土铺装方案和10cm水泥混凝土+10cm沥青混凝土组合铺装方案进行设计,分析钢箱梁用钢量指标随桥梁跨径、箱梁梁高的变化规律,研究寒区钢箱梁桥采用组合铺装后,钢箱梁用钢量指标变化情况,为寒区中等跨径钢箱梁桥的设计提供参考。     

上跨铁路站场咽喉区连续钢箱梁设计与施工

呼和浩特市巴彦淖尔路快速路跨越跨呼和浩特西站场咽喉区,共需跨越16股道,为选择合理桥型方案,尽量减少对运营铁路和地面道路的影响,分别对顶推连续钢箱梁、转体斜拉桥方案进行比选,并介绍连续钢箱梁结构设计和顶推施工步骤,建立了有限元模型,对桥梁运营及施工阶段结构受力进行分析。研究结果表明,顶推连续钢箱梁方案经济合理,结构受力满足规范要求,为同类型桥梁设计及施工提供参考。     

(40+64+40) m预应力混凝土连续槽形梁设计

由于受附近车站和隧道的高程控制,铜九铁路在以小角度跨越318国道时,不得不采用建筑高度低的大跨结构桥梁,为了同时满足一跨跨越318国道和不抬升隧道、车站的高程的要求,采用了建筑高度低、刚度大的(40 64 40)m单线预应力混凝土连续槽形梁结构,介绍该结构的设计情况。     

空间曲塔大跨斜拉桥抗风性能研究

跨江大桥跨径较大，桥位风速较高，抗风问题至关重要。随着桥梁造型逐渐复杂，规范中一般公式无法适用其抗风计算，因此针对某主跨为238 m的跨江空间曲塔斜拉桥的抗风性能进行了研究。研究内容包括：利用虚拟风洞试验技术获取了主梁的静气动力系数、气动导数以及桥塔分段的模拟风荷载；利用三维颤振稳定性分析方法检验了主梁颤振性能；对主梁的涡激共振进行了数值模拟，得到了不同风攻角下的振幅-风速曲线；分析了结构静风荷载下的位移响应。结果表明，该桥主体结构的抗风性能均满足规范要求。     

淡江大桥主桥设计

淡江大桥主桥跨越淡水河口,主桥采用单塔不对称半飘浮体系斜拉桥,全长920 m,跨径布置为(2×75+450+175+75+70)m,主跨450 m,桥面净宽44.7 m,桥下通航净高20 m,倒Y形桥塔高200 m。在桥塔及两端伸缩缝处的桥墩设置减隔震阻尼器,主梁采用钢箱梁(长660 m)及钢-混结合梁(长260 m),斜拉索按扇形双索面布置,共94根斜拉索。桥梁设计寿命为120年,依据基于性能的设计规范AASHTO LRFD及性能化抗震设计,结构强度满足规范要求。采用风洞试验与数值风力分析验证主桥结构的气动稳定性,结果表明当风速达100 m/s时,结构仍然稳定。