公路桥梁装配式桥墩工业化快速建造技术

我国桥梁建造正在由上部主梁装配式设计建造逐步进入包含下部桥墩的全装配式时代,预制装配式桥梁因较现浇桥梁有诸多优势已成为桥梁建设的主要发展方向。以湖北省监利～江陵高速公路东延段项目即江北东高速公路的装配式桥墩为背景,主要开展以下研究:(1)计算对比现浇桥墩和离心预制管墩的轴心受压正截面抗压承载力、斜截面受剪承载力和偏心受压正截面受压承载力,基于拟静力实验结果对比分析两者的抗震性能;(2)对现浇桥墩和离心预制管墩原材料用量进行对比分析;(3)对管墩与桩基承台之间采用灌浆金属波纹管连接和承插式连接的施工工艺、施工精度和施工周期要求进行对比,确定取合理的连接方案。结果表明:(1)现浇桥墩和离心预制管墩的轴心受压正截面抗压承载力、斜截面受剪承载力和偏心受压正截面受压承载力相近,且两者在水平往复加载作用下的滞回行为相似;(2)离心预制管墩的混凝土用量较现浇桥墩大幅降低,钢材用量略有增加,预制墩柱推荐选用管墩;(3)公路桥梁装配式桥墩采用离心预制普通钢筋混凝土管墩和新型管墩-桩基承台承插式连接方案,可满足常规化运输和吊装设备安装需求,降低对施工单位技术、管理水平的要求,具有良好的可实施性。研究成果已应用于江北东高速公路预制桥梁项目,可为预制桥梁建设和连接方案选择提供参考,从而促进装配式桥墩的应用和发展。     

桥梁快速化施工技术在宿迁市迎宾大道高架工程中的应用

随着我国城市化的推进,国家致力于城市发展方式的转变、城市特色风貌的形成、城市环境质量的提高、城市管理服务的创新。在此期间,装配式、快速化桥梁施工技术迅速发展。结合宿迁市迎宾大道快速化改造工程,对桥梁上、下部结构的构件预制与构件拼装进行了介绍,为快速化施工技术在以后类似工程中的应用与实践提供了参考。     

城市桥梁预制装配化绿色建造技术应用与发展

城市桥梁建设中,为避免传统施工方法产生的弊端,采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工的桥梁施工技术能有效缩短施工工期,提高施工质量,减少对城市环境污染。预制装配化施工技术基于“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,具有“一优二减三节四降”的优势。装配化绿色施工的基础是设计标准化,预制装配式桥梁上部结构需合理设置接缝位置、划分节段,重点考虑体外预应力及节段间剪力键连接设计;下部结构预制桥墩节段之间、预制墩身与盖梁、预制墩身与承台之间的连接通过灌浆套筒连接、普通混凝土湿接缝连接、插槽式连接等多种方式实现。装配式施工技术以后的发展方向主要体现在预制构件连接技术研究、设备研发、新材料及BIM技术的应用等方面。     

国定东路下匝道桥梁预制拼装技术的回顾和思考

为减小工程建设对市民生活的干扰,提高工程安全、质量、文明施工水平,缩短建设周期,国定东路下匝道工程首次在上海中心城区的桥梁建设中采用预制装配式技术,承台以上立柱、盖梁、混凝土小箱梁、钢结构箱梁等构件均采用工厂预制,现场安装施工,预制装配率达到81.7%。同时基于工程也成功研发应用了"新型灌浆金属波纹管钢筋连接技术",并在工程全过程管理中引入BIM技术,贯彻了绿色建设的理念,取得了良好的社会效益。     

美国华盛顿州桥梁快速施工技术研究与实践

为能在地震地区采用预制拼装混凝土下部结构快速施工桥梁,华盛顿州交通运输部采用静力弹塑性分析方法,对排架墩桥梁体系的现浇扩大基础-预制墩柱的承插式连接,以及预制墩柱-预制盖梁的灌浆套筒连接进行试验,并修建了一座示范桥进行验证。结果表明,排架墩桥梁能满足抗震性能和快速施工的需要,减少了施工时交通中断,同时也保证了工程质量和长期使用性能;采用预制混凝土盖梁可以避免使用高架脚手架和支撑,从而节省了时间和成本,提高了工人工作的安全性;预制墩柱-预制盖梁连接通过采用少量的粗钢筋和大直径波纹管在现场更容易进行装配;现浇混凝土扩大基础和预制混凝土墩柱的承插式连接在恒定垂直荷载和周期横向荷载共同作用下有较好的受力性能,同时又可以快速方便地施工。     

长春预制装配式城市桥梁设计与施工

在城市桥梁建设中,传统现浇施工方案对环境和交通影响大,预制装配桥梁施工速度快、环境污染小,是绿色建造的体现。长春某高架桥梁采用预制装配式方案,上部结构采用预制装配式预应力混凝土小箱梁和装配式钢箱梁,下部结构采用预制装配式三节段盖梁和分节预制墩柱,实现了绿色工程建设,着重介绍了预制装配式桥梁上下部结构设计和施工要点。     

新型预制装配式桥墩盖梁设计思路探讨

针对城市桥梁常用的一种倒T型大悬臂盖梁形式，分析比较现浇和目前存在的预制分块形式的优缺点，提出新型预制装配式桥墩盖梁的设计思路；阐述盖梁分块、盖梁墩柱节点连接以及墩柱与承台节点连接的设计思路及方式。在一定工艺措施保证下，新型结构形式具有受力性能与现浇结构等强，吊装重量轻，精度控制要求较低，分块构件自稳定性好，现场不需模板支架，施工快捷，可实现构件标准化、参数化等优势，与现浇结构相比，降低了桥梁的全寿命周期成本。     

基于灌浆波纹管锚固连接的预制拼装RC墩柱抗震试验

预制拼装钢筋混凝土（RC）墩柱与承台连接节点的关键构造及其抗震性能是强震区应用预制装配技术需要解决的关键问题。目前灌浆波纹管连接预制拼装RC桥墩主要应用于非强震区,其抗震性能和地震失效模式研究远落后于工程实践,针对此类问题,采用灌浆金属波纹管锚固钢筋技术连接预制拼装RC墩柱与承台,开展预制拼装RC墩柱拟静力往复加载试验研究。通过对比分析预制拼装RC墩柱与现浇RC墩柱的损伤演化过程、局部钢筋应变、失效模式和非线性力学行为评价基于灌浆金属波纹管锚固连接的预制拼装RC墩柱的抗震性能。结果表明：基于高强砂浆灌浆金属波纹管锚固连接的预制拼装RC墩柱的抗侧强度和现浇墩柱基本一致,但位移延性和耗能能力略低于现浇桥墩;预制拼装RC墩柱的损伤主要发生在墩底与承台接缝层的上下界面处以及墩柱底部塑性铰区域,承台内预埋波纹管锚固钢筋均未发生黏结滑移破坏;基于灌浆金属波纹管锚固钢筋连接技术可应用于强震区预制墩柱与承台的拼装连接。     

桥墩预制装配连接技术特点与应用

桥墩预制装配技术得到越来越广泛的应用,而预制构件之间的连接是该技术的关键之一。常用的的连接方式有现浇湿接头、灌浆套筒、金属波纹管、承插式、插槽式、UHPC等。现浇接头性能最接近整体现浇结构,然而施工效率不高;灌浆套筒安装方便,可是预制精度和连接质量控制的要求高;金属波纹管经济实用,适用于墩柱与盖梁的连接;承插式整体性好,施工精度要求相对不高;UHPC连接则具有构造简单、施工方便快捷的特点。在实际应用中结合工程建设条件、桥墩结构型式、不同的连接部位,因地制宜地选择,并且不断改进既有的连接技术、研发新的连接技术,满足不断发展的桥梁预制装配技术的需要。     

预制管型墩柱与承台杯口式连接性能试验

预制装配式结构已是桥梁工程建造的主要重要结构形式,装配式下部结构作为装配式结构的重要组成,对桥梁装配式建造意义重大。目前装配式研究的主要研究内容集中在上部结构,对下部结构的研究相对较少。本文以济祁高速公路为依托,对预制管型墩柱与承台的杯口式连接构造进行了足尺模型试验,利用试验验证了这种结构形式的可靠性和安全性,同时对两种不同的连接形式进行了对比研究。为合理的连接方式选型提供了直接的试验支持。     

北京市佃起河桥改造工程快速实施设计研究

常规的中小跨径桥梁改造工程对既有交通影响很大。佃起河桥改造工程首次在北京既有高速公路改造项目中应用全预制桥梁技术及快速施工工法,将正常情况下需2~3个月的施工工期缩短为25 d,最大程度减小了施工对现状交通的影响。介绍全预制桥梁快速实施的设计方案、施工步骤及工期控制,对墩柱盖梁整体预制制作安装技术,预制墩柱、基础承插式连接技术,大型自行式吊车整体吊装钢梁技术等关键技术进行了详细阐述。     

新建高速铁路上跨营业线装配式框架墩设计与施工关键技术

新建潍烟高速铁路龙口特大桥以装配式框架墩跨既有龙烟铁路。每个框架墩由2个混凝土墩柱和1个钢横梁组成,墩柱为矩形截面,采用C40混凝土,基础为矩形承台+钻孔桩基础;钢横梁为单箱单室箱形截面。墩柱与承台结合段设置钢锚板,在承台内预埋螺栓与钢锚板进行锚固;在墩柱顶部预埋连接钢板、螺栓,墩柱的主筋穿过钢横梁底板预留孔一定长度。墩柱预制前先焊接外包钢板、加劲肋、剪力钉并在制墩台座处完成安装,墩柱模板安装及钢筋绑扎验收合格后浇筑混凝土;按设计完成预埋件定位施工;采用650 t履带吊在天窗点内吊装预制墩柱,后浇C50补偿收缩混凝土实现墩柱与承台的连接;钢横梁在工厂整体加工,运至现场采用650 t履带吊在天窗点内吊装,后浇C50混凝土实现墩柱与钢横梁的连接。     

装配式桥墩模型设计方法及相似性研究

为使装配式桥墩模型能准确反映原型结构的力学性能,对装配式桥墩按等配筋率的设计方法进行模型相似性设计。试验采用UHPC灌浆波纹管连接预制拼装墩柱模型进行拟静力往复加载试验,研究其柱脚塑性铰区的破坏机理,并对其破坏形态、极限承载力及位移延性与原型结构进行对比。研究表明,等配筋率模型设计方法在装配式桥梁模型设计中简单可行,试验结果与实际原型结构基本吻合。     

城市预制拼装桥梁若干问题浅析

预制拼装城市桥梁相比传统现浇桥梁有诸多优势,近年来得到快速发展。目前常用的预制拼装桥梁形式有小箱梁、组合梁、节段箱梁等。对现浇与预制的抉择、顶层设计、桥梁景观、工程经济性、协同设计、构件连接方式、构件轻量化等问题进行分析后,认为装配式桥梁是大势所趋,同时,装配式桥梁尚处于发展阶段,该技术发展需要全产业链共同推动,应用也要因地制宜。     

装配式涵洞施工技术研究

依托云茂高速装配式管形涵洞与装配式箱形涵洞工程,从施工工艺流程、预制施工及构件运输与拼装3个方面阐述装配式涵洞施工工艺,从构件预制及构件安装两方面分析装配式涵洞施工技术难点,并针对各难点提出解决措施。最后,从进度、质量、安全、经济和局限等方面分析装配式涵洞与传统涵洞间的区别。     

基于焊接钢板定位的装配式桥墩抗震性能分析

采用灌浆波纹管作为桥墩预制构件连接形式时,波纹管和插入钢筋的位置固定是关键问题.为此提出在柱底和承台上表面安置两块带孔定位钢板,以确保波纹管与钢筋的精准定位,再对钢板进行焊接操作以保证连接性能.为研究采用焊接钢板定位的装配式桥墩的抗震性能,设计不包含焊接钢板和采用焊接钢板定位两种装配式桥墩构件的缩尺模型,进行拟静力试验...     

基于BIM装配式桥梁灌浆密实度检测实验研究

以江西赣州赣南大道装配式桥梁工程为研究背景,进行装配式桥梁施工过程中盖梁孔道灌浆密实度检测的实验研究,基于BIM完成实时检测、数据可视化表达、预警通知等功能,通过互联网平台实现信息实时传递,并实现预警功能。在施工过程中应用新型阻尼振动传感器及灌浆饱满度检测仪,将传感器布设在灌浆料中,将测量得到的信号,转化为能量值和波形图数据形式上传至监测平台,结合云平台实现信息实时传递和预警通知功能,从而实现盖梁灌浆实时检测,密实度不合格的灌浆部位实时通知,进行二次灌浆以达到合格要求。研究结果显示该预制盖梁施工的实验最终达到预期功能要求,该盖梁灌浆密实度检测的方法具有较高的可靠度,能够检验施工质量,实验选取的实验方法切实可行,对改进装配式桥梁连接节点的质量,推动灌浆施工和检测技术的创新,具有参考价值。     

浅谈桥梁预制拼装中的立柱施工工艺

随着城市建设的快速发展,交通问题已成为城市发展的重要问题。为解决交通问题,城市中需要建造更多的高架道路。传统的桥梁墩柱现浇建造技术带来的种种矛盾和不利影响,反而对城市造成了更大的压力。因此,快速施工、绿色施工已成为城市桥梁建设面临的迫切需求,而桥梁预制拼装技术的优势正符合城市桥梁墩柱建设的要求。着重介绍了预制拼装技术中关于立柱构件施工的主要施工工艺。     

二维码技术在预制拼装桥梁施工管理中的应用

桥梁预制拼装技术,即专业化工厂预制、现场快速化拼装的建造技术,不仅大幅度提高了施工作业效率,减少了现场作业人数,同时降低了施工对环境、交通的影响,改善施工作业人员工作环境。由于桥梁构件的工厂化预制已经和传统的施工模式大不相同,因此需要一种更为先进、可行的管理模式来满足施工模式的进步,即专业预制工厂的二维码管理模式。介绍二维码技术在预制拼装桥梁施工管理的应用研究,包括二维码标准格式及专用软件开发、二维码扫描展示技术的研发、二维码追踪管理专用软件开发等情况。     

全预制装配式桥梁方案研究

传统的桥梁建造技术在当代中国的社会环境下,体现出越来越多的弊端,亟待找到一种更加高效、低碳、环保的桥梁建造方案。全预制装配式技术的出现,将会对传统技术进行一次极大的革新。简要介绍了预制装配式技术在国内外的发展概况,整理和归纳了桥梁上部结构预制类型、下部结构预制类型、附属预制类型及预制构件连接方式。列举相关施工案例,提出目前比较适合我国发展的装配式技术方案。