最终接头施工水上安全保障技术研究

港珠澳大桥岛隧工程最终接头施工使用世界最大12 000t起重船"振华30"起吊6 000t的最终接头,是交通建设领域最大重量构件(6 000t级)吊装施工,起重船进入现场、系泊抛锚和最终接头出坞、浮运、吊装等作业工序对人、机、物、法、环等安全要素要求极高,重大施工安全风险需制定水上安全保障措施,将最终接头施工中采取的安全保障措施进行分析和研究,以期为类似工程施工提供借鉴。     

最终接头本体施工工艺与质量控制简述

港珠澳大桥沉管最终接头是沉管隧道贯通的关键结构,为了确保施工作业安全和施工质量,创新地选择了整体主动止水结构最终接头,具有快速、可逆、无潜水作业的施工特点。最终接头本体结构由外包钢壳和内部高流动性混凝土组成,为国内首创钢壳三明治复合结构,是世界沉管隧道建设史上全新的施工工法,将水下施工转变为工厂预制和管内施工,是一种有效提升质量和工效的方案。文章对最终接头本体结构施工工艺及质量控制进行了简要介绍。     

生物岛-大学城沉管隧道最终接头设计

最终接头的位置和选型对沉管隧道的工期和造价有较大影响,以生物岛-大学城隧道最终接头的设计实例,介绍了沉管隧道最终接头的设计方案和施工技术措施,对今后类似工程的设计有一定的指导意义。     

深中通道隧道工程首个钢壳沉管顺利完成下水作业

正2020年4月12日,粤港澳大湾区"硬"联通重大战略项目——深中通道隧道工程首个钢壳沉管,从浅坞区缓缓横移至深坞区,顺利完成下水作业,为接下来的沉管隧道安装打下了坚实基础,也标志着深中通道项目建设迈上一个新台阶。深中通道是集"桥、岛、隧、水下互通"为一体的超大型跨海交通基础设施,沉管隧道全长达到6. 8 km,由32个管节加1个最终接头"搭积木"连接而成,为世界首例双向8车道海底沉管隧道,其标准管节长165 m、宽46 m、高10. 6 m。首个浇筑完成的E1管节为非标准管节,长123. 8 m,质量达6万t。     

稀索体系斜拉桥桥跨结构拆除技术

东莞疏港大道南阁大桥主桥为双塔双索面框架式稀索体系斜拉桥,随着航道等级提升、交通流量增加及旧桥结构病害的发展,需对其拆除后重建.该文运用有限元仿真和BIM技术建立斜拉桥整体模型,对拆除步骤进行模拟并对各工况进行受力分析,最终选择分级释放斜拉索索力、分步拆除构件、450 t浮吊进行大吨位构件的吊装与转运等施工方法,拆除期间航道采取间歇式通航和全过程安全监控.     

沉管隧道管节接头数值模拟方法

通过对沉管接头构件包括GINA止水带、钢剪切键、混凝土剪切键建立精细化模型进行多工况数值模拟,得到相应构件的应力和变形结果,给出对应的管节接头构件刚度参数,为复杂三维模型中的沉管隧道管节接头简化模拟提供依据。根据构件精细化数值分析的结果,得到管节接头变形控制指标。在三维地层结构模型中,采用实体单元模拟土体,壳单元模拟管节,采用精细化构件模型得到的刚度作为壳铰接单元的参数模拟管节接头,所提出的模拟方法可为类似工程的设计施工提供参考。     

鄂东长江大桥南主塔施工塔式起重机选型设计与改造

针对鄂东长江大桥南主塔上塔柱30t钢锚箱吊装施工中的高空大吨位吊装设备——超大型塔式起重机资源短缺难题,开展了鄂东长江大桥南主塔施工塔式起重机选型设计与改造技术研究工作。通过调查论证和技术分析,提出了一种有别于常规的施工布置方式,通过对塔式起重机的合理改造使其满足施工工况要求,并对其经济效益做了分析。实践表明,鄂东长江大桥南主塔施工塔式起重机选型设计与改造方案,其技术思路及工艺合理可行,能有效解决施工难题,且具有安全高效、实用性强,以及经济效益好的优点。     

港珠澳大桥沉管隧道工程

港珠澳大桥东接香港,西接珠海、澳门,全长约55 km,沉管隧道是大桥的控制性工程。隧道全长6 704 m,是世界最长的公路沉管工程,沉管段长5 664 m,共33节,每节近8万t。主要工程难点：1）为“一国两制”条件下大型跨界工程,需同时满足三地要求。2）世界上最长的公路沉管隧道,标准高,规模大,为全桥控制性工程。3）沿线基底软土厚度0~30 m,纵向管底地质复杂且不均匀;埋深大,管顶回淤荷载大。4）沉管管顶埋于海床面以下23 m的长度达3 km,是目前世界唯一深埋沉管,节段接头受力及防水风险高。5）工程地处外海,气象水文条件复杂,工程区日均船舶超过4 000艘,航线复杂,海上安全管理难度大。6）珠江口巨型沉管安装需面临深水深槽、基槽回淤、大径流等世界级难题,风险高。7）设计使用寿命为120年。8）工程穿越中华白海豚核心保护区,环保要求高。工程主要技术创新：1）精细化海上原位勘察及分析技术;2）复合地基+组合基床沉管基础技术;3）半刚性沉管结构体系技术;4）工厂化管节预制技术;5）外海巨型沉管安装技术;6）主动压接整体安装最终接头技术;7）专用装备研发制造技术。     

大型钢吊箱围堰整体吊装施工技术

南京长江第四大桥北塔墩钢吊箱围堰既是承台施工防水结构,也是桥墩永久防撞设施。文中对其施工环境和结构特点进行了介绍,并通过计算分析,确定了大型吊装设备的选型等,同时对双浮吊整体抬吊施工的相关环节进行了叙述,最终成功完成了钢吊箱围堰整体吊装沉放。     

港珠澳大桥沉管最终接头制造技术

论文主要基于港珠澳大桥沉管最终接头钢壳制造的研究和实践,简要介绍了复杂钢壳结构制造的工艺流程、本体结构制作的精度控制以及两半楔形块滑移合体技术,为后续钢壳沉管施工提供可借鉴的经验。     

深中通道沉管隧道预制推出式最终接头缩尺模型试验研究

沉管隧道最终接头施工工艺作为深中通道工程建设重难点之一，“预制推出式”最终接头方案以其潜水作业的依赖性较小、施工难度低、施工速度较快等特点拟在实际工程中得到应用。依托深中通道沉管隧道最终接头实际项目，设计了缩尺模型试验，模拟最终接头推出段推出过程，对顶推系统进行工程可行性验证。试验结果表明：通过缩尺模型试验，验证了千斤顶推出、横向纠偏工艺的可行性，为施工图设计参数提供了有力支撑。     

结合双主梁斜拉桥节段拼装与构件拼装比较

结合梁斜拉桥加劲梁施工可采用节段拼装法和构件拼装法.节段施工法为在预制场地内先把钢结构、混凝土结构进行结合,形成结合节段后进行运输、吊装安装;构件施工法为钢结构与混凝土结构在吊装前均是独立构件状态,在构件依次吊装、安装到位后形成结合截面共同受力.对2种施工方法进行施工难度、风险、质量、工期,材料用量等方面的比较,构件拼...     

沉管隧道钢壳高流动性混凝土浇筑施工技术

论文基于大量国内外调研和国内现有相关设计标准、规范、研究理论成果的基础上,总结了国内外三明治结构沉管结构设计施工的实践经验。通过大量国外设计施工调研、工艺试验参数论证、可行性检测类型的成套技术咨询,依托港珠澳大桥岛隧工程最终接头施工实例,采用"引进、吸收、转化、创新"的思想制订了一套适合最终接头施工的技术方法。     

椒江二桥主塔承台钢吊箱整体吊装及沉放安装施工技术

根据浙江省椒江二桥主塔承台钢吊箱整体吊装及沉放安装施工,在施工过程中进行了优化,对工艺进行了改进,确保了钢吊箱整体吊装顺利完成,经最终检测各指标符合规范及设计要求.     

中承式钢筋混凝土箱形系杆拱桥施工技术

安徽省岳西县南园大桥为一座中承式钢筋混凝土箱形截面系杆拱桥，主跨计算跨径88m，计算矢高25m,矢跨比1/3.52。主拱肋分五段预主吊装，最大构件重100t，采用单台龙门吊机起重作业。介绍主拱桥施工组织方案及吊装构件的工艺，可供类似工程施工参考。     

大跨径缆索起重机在中山二桥施工中的应用

根据构件特点,中山二桥施工中确立了大跨径缆索起重机吊装构件的施工方案.文中主要介绍了广东中山二桥主桥构件的施工特点,说明了构件安装方案的选择、缆索起重机的设计及构件安装的施工技术.     

大直径超长桩钢筋笼的制作与安装

针对大直径超长钢筋笼的特点,总结其制作场地的选择、制作方法、吊装沉放与连接以及防止其变形的各种施工技术措施。     

大跨度钢箱梁架设施工的监理控制

江苏省崇启长江公路大桥主桥为102 m+4×185 m+102 m连续钢箱梁桥,185 m钢箱梁吊装施工采用自平衡吊索具系统、2艘大型浮吊同步抬吊的方式起吊.为保证大跨、超重(2 600 t)钢箱梁构件能够安全顺利安装到位,对钢箱梁吊装施工准备阶段及实施阶段进行监理控制.以安全监理控制为重心,施工准备阶段监理主要是审查...     

沉管隧道技术应用及发展趋势

随着我国城市化进程快速推进,很多大城市集中在江河两岸或江河入海口附近,沉管隧道具有埋深浅、通行能力大、线路短、横断面形状选择灵活、管节预制质量易于控制和防水效果好等优点,使得沉管隧道技术得到广泛应用和迅速发展。1)归纳沉管隧道的主要技术,有隧道位置的选择原则与建设条件调查、几何设计、结构与防水设计、接头处理、基础处理、管节浮运沉放等;2)从隧道的精细化地质勘察、基础处理、基础垫层处理和消防技术等方面,介绍目前世界上建造规模最大的沉管隧道——港珠澳大桥沉管隧道施工关键技术,其建设标志着我国沉管隧道技术已达到国际先进水平;3)结合国内外沉管隧道修建情况,总结沉管隧道工程技术的发展趋势:规模不断增大、环境适应性越来越强、施工装备水平不断提升、最终接头技术不断进步;4)随着沉管隧道理论设计、施工工艺和配套工程的不断发展,关键技术的不断完善,新工程的不断建设,以及新技术、新工艺和新设备的不断涌现,将推进沉管法隧道技术再上新台阶。     

大流速高位差过江沉管隧道典型工程——南昌红谷隧道

南昌红谷隧道是世界上首座江河中游沉管越江隧道,主线全长2 650 m,江中段为直线沉管隧道,长1 329 m。 工程重难点：1）百万m3巨型围堰; 2）水下立交深大基坑群; 3）40万m3水下岩石炸礁; 4）异地干坞和8.51 km航道开挖与管节浮运; 5）6条生产线平行预制6节管节; 6）12套4 000 t超大模板台车多次转场; 7）超大体量管节预制混凝土防渗抗裂; 8）管节浮运穿越小净跨桥梁; 9）急流回旋区管节调头; 10）江河中游和水位落差10 m条件下水力压接管节; 11）12节管节沉放对接轴线精度控制; 12）时隔半年沉放管节的接头差异沉降等。形成以下技术体系：1）特大特高型充砂长管袋围堰防渗稳定技术;2）大体积混凝土防渗抗裂技术;3）沉管隧道管节沉放对接施工技术;4）沉管隧道基础灌砂效果检测及处理技术;5）超长距离管节浮运及穿越小净距桥梁的管节姿态控制和桥墩保护技术;6）江河沉管隧道水下立交深基坑关键技术。红谷隧道自2014年4月开工,于2017年5月31日竣工,仅用38个月即建成通车。