沪通长江大桥天生港专用航道桥3号主墩钢围堰封底技术

沪通长江大桥天生港专用航道桥为(140+336+140)m的三跨连续刚性梁柔性拱桥,该桥3号主墩采用36根2.5m钻孔桩基础、深埋式矩形承台,承台尺寸为55m×25m×6.5m。承台采用双壁钢围堰(尺寸为58.1m×28.1m,高20.6m)施工,钢围堰作为施工期间的挡水结构及承台混凝土浇筑的模板。采用ANSYS软件建立钢围堰结构有限元模型,通过封底混凝土应力及封底混凝土与钢护筒的握裹力计算,确定采用厚度为3.4m的C25混凝土封底。3号主墩钢围堰吸泥下沉至顶面高程+5.2m后,采用中心集料斗与罐车自卸封底相结合、多导管布置、从上游往下游推进的方式进行封底混凝土施工。封底混凝土完成后,未发现漏水,封底施工取得圆满成功。根据现场施工情况,针对封底混凝土质量和导管布置方案提出了优化建议。     

沪通长江大桥天生港专用航道桥3号主墩钢围堰施工技术

沪通长江大桥天生港专用航道桥为(140+336+140)m三跨连续刚性梁柔性拱桥,该桥3号主墩采用钻孔灌注桩基础、深水埋式承台。3号主墩基础采用双壁钢围堰方案施工,钢围堰长58.1m、宽28.1m、高20.6m。钢围堰在桥位附近船厂内分2节(底节高14.8m,顶节高5.8m)整体制造、拼装,利用浮吊及平板驳船运输至墩位后,再利用大型浮吊分节沉放和接高;采用以吸泥法为主、抓斗取土法为辅的方式将钢围堰下沉到位;采用多导管布置、中心集料斗法和混凝土罐车自卸法相结合,由上游往下游推进,一次完成封底混凝土施工。3号主墩钢围堰封底后,检查未发现漏水现象,施工质量达到设计要求。     

三峡库区某桥梁深水基础施工关键技术

为解决三峡库区桥梁因水深大落差引起的围堰抗上浮抗侧压荷载大、施工平台距河床面高等难点,结合主体结构及库区环境特点,集成设计了吊箱围堰底龙骨和钻孔桩施工平台,优化方承台圆围堰方案,调整了分区封底浇筑顺序。实践表明,该方案使桥梁基础施工钻孔平台的建立、围堰拼装和下放工序均简便易行,围堰封底混凝土及侧壁结构均顺利通过了30 m高侧压水头的考验。     

深厚软弱地质条件下钢板桩围堰设计

珠海横琴二桥跨天沐河段桥型为2联3×50m预应力钢筋混凝土宽幅连续箱梁桥,该桥94号~97号墩承台地处深厚软弱地质条件,为确保钢板桩围堰支护结构的稳定及安全性,综合考虑承台结构尺寸、承台埋深、地质及水文条件后,确定采用复合地基处理与钢板桩围堰相结合的方案。钢板桩围堰平面尺寸为12.2m×11m,拉森Ⅳ型Q345B钢板桩长18m,围堰内设2道内支撑。封底混凝土面下淤泥层采用9m长水泥搅拌桩加固成复合地基。采用等值梁法对钢板桩围堰进行力学计算,并采用MIDAS Civil有限元软件建立最不利工况梁单元模型,采用容许应力法对钢板桩强度、内支撑、基坑底土抗隆起进行验算,结果均满足规范要求。     

武汉二七长江大桥中主塔墩基础围堰施工技术

武汉二七长江大桥通航孔主桥为三塔双索面斜拉桥,中主塔墩位于长江中心航道上,其下部结构基础为18根3.40 m钻孔灌注桩。采用双壁钢吊箱围堰法进行基础施工。钢吊箱围堰在工厂制造,完成后整体滑移下水并浮运至墩位,采用重力锚锭系统进行围堰定位;围堰定位完成后,插打定位钢护筒,将围堰与已经插打完成的钢护筒进行连接形成稳定的钻孔平台,插打剩余钢护筒,进行钻孔桩施工;钻孔桩施工完毕,将围堰下放至围堰封底设计标高,进行围堰清淤、堵漏,用垂直导管法依次浇注封底舱、底隔舱、侧舱封底水下混凝土,按照从两端向中间、从外向内的顺序分块、对称进行施工。     

湘江特大桥双壁钢套箱围堰受力分析及优化处理

长湘高速公路湘江特大桥主桥为(115+195+115)m三跨预应力混凝土连续刚构桥,该桥58号、59号主墩承台采用无底双壁钢套箱围堰施工。为使围堰结构合理、施工安全,采用三维有限元软件ANSYS对该桥58号、59号主墩承台围堰进行结构分析,并结合施工现场的特点,对围堰结构进行优化处理。结果表明:围堰封底混凝土达到80%设计强度并进行堰内抽水时为最不利工况;增大环板厚度使围堰结构受力明显减小;围堰夹壁内填充混凝土较填充水可有效减少结构的最大应力和变形、提高结构的刚度和稳定性;围堰最可能的失效模式为钢围堰连同封底混凝土一起上浮,增加封底混凝土与桩护筒间的握裹力(采取围堰压重、堰壁内灌水等措施)有利于提高围堰抗浮稳定性。实践证明优化措施取得了良好的效果。     

无底双壁钢套箱围堰封底混凝土施工工艺及仿真分析

结合马鞍山大桥工程实例,介绍无底双壁钢套箱封底混凝土施工方法。采用ANSYS软件建立有限元仿真分析模型,计算封底混凝土达到设计强度后,关闭连通器,开始抽水工况下,无底双壁钢围堰外壁受水流力及静水压力作用,封底混凝土底受浮托力作用下无底双壁钢围堰壁体结构各构件、钢管撑强度及稳定性,封底混凝土的受弯承载力和握裹力验算等。     

宜昌香溪河大桥4号桥塔墩钢围堰封底技术

宜昌香溪河大桥主桥为(2×48+78+470+78+2×48)m的双塔双索面斜拉桥,其4号桥塔墩采用18根3.0m钻孔桩基础,基础采用先钻孔平台、后圆形双壁钢套箱围堰(内径30.2m,外径33.2m)的方案施工。封底施工是钢围堰施工的关键工序,为了保证抽水后围堰能够承受水头差产生的巨大压力,必须从封底混凝土厚度设计及灌注施工方面保证封底质量。采用MIDAS Civil软件建立钢围堰结构整体有限元模型,通过封底混凝土受力计算,确定采用厚度为5.0m的C30水下混凝土封底。在4号桥塔墩钢围堰吸泥下沉至设计高程后,运用水下找平技术将围堰内河床标高找平至+139.0m,采用水下导管法、按照"由外向内、由中心向四周"的顺序灌注混凝土。围堰抽水期间的应力及变形监测结果表明,封底结构安全且无渗水现象。     

岩石河床水中钻孔桩平台施工技术研究

结合重庆东环铁路明月峡长江大桥#2索塔基础施工实例,叙述了在长江上游河床无覆盖层的裸岩上,采用水下爆破开挖承台基础,浮吊分组吊运岸边拼焊钢护筒,灌注封底混凝土固定钢护筒,形成水中钻孔桩施工平台的施工技术。通过现场实施效果表明:该施工技术合理有效,可供类似工程参考和借鉴。     

南京大胜关长江大桥主桥8号墩钢吊箱围堰封底施工

南京大胜关长江大桥主桥8号墩基础采用吊箱围堰施工,吊箱围堰平面尺寸大,分仓多,结构复杂,水下混凝土封底难度大.介绍其封底施工技术.     

赤壁长江公路大桥南塔大型双壁钢套箱围堰施工技术

赤壁长江公路大桥主桥为(90+240+720+240+90)m双边箱钢-混结合梁斜拉桥,南桥塔墩位于长江深水区,基础采用先平台后围堰法施工。围堰为圆端形双壁钢套箱结构,长69.2 m、宽34.6 m、高27.0 m、重2755 t。针对渡汛工期紧张、下放精度高、安全风险高、封底质量控制难等一系列难题,通过采用围堰单元块制造,在墩位钻孔平台散拼,与桩基施工同步的技术,节省工期;采用接高护筒布置贝雷梁及分配梁,千斤顶多点吊挂下放,多点导向限位技术,以保证围堰下放精度;在吊挂自浮状态拼装接高第二节围堰,对称浇筑舱壁混凝土压重及对称吸泥下沉等技术,确保围堰施工安全;采用分区封底技术,保证了封底质量,顺利完成了围堰施工。     

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。     

马鞍山长江公路大桥钢吊箱兼作钻孔平台设计

马鞍山长江公路大桥主桥为2×1 080 m三塔悬索桥,该桥中塔承台采用钢吊箱围堰法施工。考虑钢吊箱围堰需满足护筒插打导向、钻孔依托平台、承台施工围水结构及渡汛4个功能,将钢吊箱围堰结构设计为底板、壁板、内支撑桁架及定位系缆装置四大体系。设计计算下水、浮运、锚碇定位、转化为钻孔施工、渡洪、封底浇筑、吊箱抽水及承台施工8项内容,各项计算结果均满足规范要求。     

南京大胜关长江大桥主桥4号墩双壁钢吊箱围堰整体吊装设计与施工

南京大胜关长江大桥主桥4号墩基础施工采用先平台后围堰的方法.介绍该墩855 t双壁钢吊箱围堰在岸上整体制造、气囊法下水、浮运至墩位、采用大型水上浮吊进行整体吊装的施工技术.     

高低异形刃脚钢围堰在望东长江公路大桥主墩施工中的应用

望东长江公路大桥是主跨为638m的双塔组合梁斜拉桥,南塔主墩处河床为裸露大倾斜中风化灰岩,若按常规方法施工,则无覆盖层条件下钻孔平台搭设困难,故基础采用高低异形刃脚钢围堰施工。该围堰四周韧角可以依据河床岩面形状进行调整,适用于不同地质条件下无覆盖层的河床岩面。钢围堰施工所采用的整体翻转施工工艺,不仅可以满足渡洪要求,而且还可有效缩短工期,可供类似环境条件下钢围堰的设计、施工借鉴。     

南京大胜关长江大桥中主墩承台施工

南京大胜关长江大桥主桥中主墩基础属大型深水基础,施工难度大。承台施工采用双壁钢吊箱围堰 锚锭无导向船定位方案,利用既有施工水域临时定位钢围堰并接高顶节,利用定位后的围堰内支撑桁架作为钻孔桩施工平台,合理安排工序,有效保证工期。介绍主桥中主墩承台施工情况。     

斜拉桥索塔锚固区结构设计及计算

斜拉桥索塔锚固区承受拉索的巨大集中力,构造复杂,锚固区各构件处于复杂的应力状态,是特大桥设计中的重点和难点之一。以某长江公路大桥为例,对索塔锚固区结构设计及选型进行对比分析,得出内置式钢锚箱和外露式钢锚箱均适用于混凝土斜拉桥索塔,两者结构形式类似,只是与混凝土塔壁相对位置不同而造成的受力分摊上比例不同的结论。钢一混凝土组合索塔在一定程度上利用了钢和混凝土各自的材料特性,提高了索塔的整体安全性能。根据有限元计算模型及结果,进一步分析了钢锚箱的力学特性,并通过增加横向预应力对锚固区的结构进行了优化,为特大桥设计及施工提供参考。     

深水基础的PLC桩围堰设计

围堰作为现代桥梁基坑施工中常见的临时围挡结构被广泛采用，对围堰进行设计研究是确保安全的必要程序。采用PLC桩围堰作为桥墩基础的挡水结构，既增强了锁口钢管桩的止水效果，又能节约钢材、降低施工成本。以海南某景观桥主墩施工时采用的PLC桩围堰为例，对深基坑中的PLC桩围堰进行分析。结合有限元计算方法及理论公式对设计方案进行分析，确保深基坑在施工当中结构的安全性和稳定性。     

黄冈公铁两用长江大桥施工质量技术风险分析及控制

黄冈公铁两用长江大桥技术含量高、施工难度大,在施工过程中,技术风险突出.为控制该桥的施工风险,保障施工安全,从施工过程仿真计算、钢桁梁及斜拉索的制造及施工技术方案3个方面分析该桥施工质量技术风险.根据风险分析,论述了技术风险控制手段、特点,有针对性地提出大桥施工期间技术风险控制策略及具体方法.结果表明,该桥在施工过程中的技术风险能够得到有效控制.     

目录

为深化对钢管混凝土桥塔的认识,推动钢管混凝土结构在缆索承重桥梁桥塔中的应用,首先对钢管混凝土桥塔的工程应用情况及其一般构造进行了梳理,讨论了目前钢管混凝土桥塔设计中存在的主要问题,从构造简单、施工高效的角度对现有钢管混凝土桥塔构造进行了优化。而后对钢管混凝土桥塔钢壁板的局部屈曲性能及塔柱的力学性能研究进展进行了评述,并给出了推荐的设计方法。最后通过与传统钢筋混凝土桥塔和钢桥塔的对比,分析了钢管混凝土桥塔的技术特点和经济性。结果表明:由于对钢与混凝土共同承载机理认识不够深入、受混凝土单侧约束钢板的局部屈曲理论研究相对薄弱、钢混界面传力性能不明确等问题,导致目前钢管混凝土桥塔的构造过于复杂,施工高效性较差;构造优化后的PBL加劲型钢管混凝土桥塔的加劲构造、钢混连接构造更加简洁,钢壁板对混凝土的约束效应更强,无需配筋设计,能够节约用钢量、简化钢结构制造流程及现场安装工序,提高桥塔的工业化制造及装配化施工水平;考虑局部屈曲影响的加劲钢壁板构造设计方法和钢管混凝土桥塔承载力计算方法更加安全、合理;钢管混凝土桥塔具有设计灵活性、施工高效性和承灾高韧性,建设成本及养护成本远低于钢桥塔,在经济性上与传统钢筋混凝土桥塔可展开竞争,具有广阔的应用前景。