海上悬索桥锚固系统关键技术

随着大跨度悬索桥的广泛应用以及海中修建桥梁逐渐增多,对在海中修建的悬索桥的锚碇基础结构稳定性和锚固系统耐久性要求进一步提高。锚碇结构的设计方案和施工方法需考虑海中地基与锚碇的相互作用,可以采用新型沉箱作为锚碇基础和预填骨料升浆基床来保证锚碇与地基更好地结合,提升基础稳定性。海上桥梁的使用环境不利于传统锚固系统的防腐和耐久性,可将预应力更换为直径较大的刚性拉杆形式,很好地解决锚固系统的耐久性。以大连星海湾跨海大桥为例介绍锚碇沉箱与升浆基床的结构特点和施工要点,以及相应的主缆和刚性拉杆锚固系统的结构特点和施工要点。     

虎门二桥坭洲水道桥锚碇填芯混凝土施工

虎门二桥坭洲水道桥锚碇基础地处于(狮子洋)地质砂层夹砂岩基体,锚碇填芯大体积混凝土施工是重要的关键工序。介绍了锚碇填芯大体积混凝土施工和温控措施。     

深厚软弱土层大面积加固圆形地下连续墙锚碇基础施工重难点研究

张靖皋长江大桥北航道桥南锚碇采用直径为90 m的圆形地下连续墙锚碇基础，基坑开挖深度为21.3 m,基础底板下28 m深度范围内首次采用超高置换率的旋喷桩进行深层地基加固，以提升地基承载力、提高基底摩擦系数和降低承压水突涌风险。结合锚碇基础的建设特点，对深层地基加固质量控制、基坑渗水和突涌防治、返浆处理再利用以及锚体混凝土防渗控裂等施工重难点进行了分析，并提出了相应的施工控制措施，可为类似项目的实施提供借鉴。     

宜昌至喜长江大桥大江桥猫道与锚碇同步施工技术

宜昌至喜长江大桥大江桥为主跨838m悬索桥,猫道为三跨连续猫道,西坝锚碇为地连墙基础的重力式锚碇。由于桥塔和点军锚碇均已施工完成,为确保全桥工期目标,在保持猫道设计线形不变的条件下,通过在西坝锚碇前端设置1套转向架,实现猫道和西坝锚碇同步施工。猫道转向架为万能杆件拼装成的桁架结构,高20m,底部设扩大基础,在转向架上设置猫道承重索转向鞍座。施工时,在扩大基础上安装预埋件、拼装转向架,同时按西坝锚碇填芯混凝土实际浇筑高度,通过增加预埋件长度、设置支撑架来调整承重索锚固预埋件埋置深度;猫道导索、牵引索、门架支撑索、承重索、扶手索架设及面层、横向天桥等安装的同时,进行西坝锚碇施工;西坝锚碇施工完成后对猫道及牵引系统进行完善。     

武汉杨泗港长江大桥超大型锚碇施工关键技术

武汉杨泗港长江大桥为主跨1 700m的单跨双层悬索桥,武昌侧锚碇为重力式锚碇(由地下连续墙、帽梁、内衬、底板及填芯混凝土组成),锚碇开挖直径98m、深39m,位于长江大堤南岸附近,地质条件较差。根据锚碇结构特点和地质条件,地下连续墙共划分68个槽段,Ⅰ、Ⅱ期槽段各34个,间隔分布,分别采用成槽机和铣槽机施工,接头形式为铣接头;基坑开挖前,采用地下连续墙墙底注浆、接缝处旋喷、抽水井等止排水措施,深基坑开挖采取逆作法施工,边开挖取土方边施工内衬,采用履带吊机将土方从基坑内吊出,帽梁和内衬分8段施工;锚碇底板、填芯大体积混凝土分层分块施工,采用冷却循环水、低水泥掺量的混凝土配合比等温控措施,保障了锚碇施工质量。     

大连星海湾跨海大桥主桥总体设计

大连星海湾跨海大桥主桥为(180+460+180)m双层地锚式悬索桥,主梁为钢桁架结构形式,采用整体节点构造,上、下2层桥面板均采用正交异性钢桥面板,桥面上铺装5.5cm厚双层环氧沥青。锚碇采用空腹三角形框架混凝土重力式锚碇,设置在水深20~30m的海床上,锚碇基础采用整体大沉箱,单个沉箱重达26 000t,在船坞内预制完成后用拖轮拖运到桥位处安装在碎石基床上,碎石基床采用升浆技术进行加固。桥塔采用钢筋混凝土框架结构,设上、下2道横梁。主缆由钢丝强度等级为1 770MPa的平行钢丝索股组成,并用长达16m的刚性拉杆锚固在锚碇上,同时采用除湿系统结合传统防腐涂装体系的结构进行防腐,以提高缆索系统的耐久性。     

五峰山长江特大桥超大型沉井地基处理技术

五峰山长江特大桥桥北锚碇采用重力式沉井基础。锚碇区地质土层松软,地基承载力差,为保证地基承载力满足沉井拼装及接高浇筑要求,避免沉井下沉初期出现突沉现象,采用吹填砂施工、砂桩挤密加固、换填砂垫层及铺设素混凝土垫块等方法对地基进行加固。通过多种地基处理工艺相结合,至钢壳沉井隔舱混凝土浇筑完成,沉井累计均匀下沉101mm,地基承载力满足设计和施工需要。     

BIM技术在棋盘洲长江公路大桥锚碇施工进度管理中的应用研究

以棋盘洲长江公路大桥北锚碇施工为背景,研究并应用了基于BIM的锚碇大体积混凝土施工进度管理。针对该桥锚碇大体积混凝土受力复杂、施工工艺要求高、受气温及水化热影响明显等特点,结合锚碇施工温度实时监测数据,并基于BIM实现锚碇施工进度管理和施工仿真。实现了锚碇大体积混凝土施工管理精细化、准确化、信息化及智能化。     

西藏通麦特大桥锚碇无降温管大体积混凝土温控技术应用

通麦特大桥位于国道G318西藏自治区通麦段上,桥位所在处为温差大的高原地区。采用有限元模型进行计算分析和温控方式比选,确定通麦特大桥锚碇混凝土采用无降温管施工。施工过程中采取各种减小大体积混凝土内外温差的措施,并对混凝土进行温度控制和监测。检测结果表明,大体积锚碇混凝土未产生有害裂纹,检测结果和计算结果吻合较好。锚碇无降温管大体积混凝土温控技术可为西藏自治区同类桥梁锚碇混凝土施工提供参考。     

泥质粉砂岩与混凝土胶结面的现场大型剪切试验研究

文章针对赣州市赣江公路大桥锚碇基础所处的弱风化泥质粉砂岩这种岩性以及混凝土与基岩胶结面的实际情况,进行现场大型剪切试验研究。根据各试验试体的破坏形态,提出了该类岩体与混凝土胶结面的破坏模式以及影响破坏模式的各种因素。同时,根据剪应力与剪切位移和正应力与剪应力之间的关系曲线,研究基岩与混凝土胶结面的剪切变形特性,得到了整个锚碇范围内的基岩与混凝土胶结面的整体抗剪断和抗剪强度参数值,为锚碇工程的设计和施工安全可靠提供一定的基础。     

虎门大桥西锚碇大型混合基础的设计与施工

主要介绍了虎门大桥主航道悬索桥西锚碇基础工程的设计与施工，对地下连续墙围水施式工艺和深基坑大体积混凝土的施工作了较详细的介绍。     

长江大桥基础的应用与发展

针对现有的132座长江干流大桥从桥型、跨度及基础形式进行统计分析,对每种基础形式选取代表工程进行说明,并预测了长江大桥的未来发展趋势。统计分析结果表明:斜拉桥及悬索桥是长江大桥的主要桥型;长江大桥跨度多集中在400～600 m;长江大桥主墩基础目前有6种形式:桩基础、沉井基础、管柱基础、沉井+管柱复合基础、沉井+桩复合基础及扩大基础,其中桩基础为最常用的基础形式;悬索桥锚碇基础目前有3种形式:隧道锚碇、开挖重力锚碇及沉井重力锚碇,其中开挖重力锚运用最多。随着桥梁荷载的持续加大,单纯依靠增大基础不经济,可采用后压浆技术提高土体性质,进而提高基础承载力;由于深水基础恶劣的服役环境,耐久性更好的新型材料是未来的发展趋势。     

收口网在大体积混凝土后浇带施工中的应用

驸马长江大桥北岸锚碇平面尺寸为79m×48m,基底高程不高于215m。采用三角框架重力式嵌岩锚,锚体分为锚块、支墩及基础、前锚室等3部分。重力式锚碇的混凝土设计方量为64 778m3,工程部位均采用C35混凝土。现场施工采用收口网新型永久混凝土模板,从实际经济成本、工效、力学性能等方面进行试验分析,重点介绍了收口网应用于大体积混凝土施工现场,尤其是在大体积混凝土后浇带等工程中的施工应用和实践。     

基于抗滑安全的悬索桥重力式锚碇优化

该文以香丽高速公路虎跳峡金沙江悬索桥丽江岸重力式锚碇为依托工程,设计了平底和带齿坎两类典型的重力式锚碇形式,基于传统基底摩擦承载和考虑结构-地基联合承载的抗滑力估值公式,利用传统的墩台基础抗滑安全系数计算公式,探讨其抗滑安全性,所得主要结论如下:①摩擦承载适用于平底锚碇的抗滑力估值;新型带齿坎重力式锚碇的抗滑力由后部基底摩擦承载和前部齿坎夹持岩体剪切承载两部分组成,考虑联合承载的抗滑力估值公式适用于此类锚碇。带齿坎锚碇的抗滑力是平底锚碇抗滑力的1.5倍。齿坎的设置形成前高后低结构,有利于整体抗倾覆;②传统的摩擦承载抗滑安全系数kc=2.42;基于联合承载抗滑安全系数kc=3.66,均大于规范要求的稳定系数标准(2.0)。丽江岸重力式锚碇满足抗滑要求;③抗滑稳定系数为2.0时,基于摩擦承载的锚碇混凝土最小用量比初始用量可节约44%;基于联合承载的锚碇混凝土最小用量比初始用量可节约87%。丽江岸重力式锚碇可通过增设齿坎和锚碇减重进行优化。上述公式和方法可用于重力式锚碇抗滑安全系数计算和基于抗滑安全的锚碇设计优化。     

坝陵河大桥锚碇混凝土耐久性研究

通过试验对坝陵河大桥锚碇混凝土的渗透性进行了分析。结果表明,氯离子扩散试验得到的混凝土渗透性结果与孔结构试验结果吻合较好。同时根据试验所得的渗透系数对锚碇混凝土的耐久性寿命进行了预测,并分析总结了提高混凝土耐久性的技术措施,为混凝土结构耐久性设计提供了参考。     

重力式锚碇抗滑移稳定性设计参数敏感性分析

以重力式锚碇设计方案为背景,对影响锚碇抗滑动稳定性的设计参数开展了敏感性分析,识别出其中对锚碇稳定性具有显著控制性的设计参数.此外,对作用于锚碇主缆缆力的主要影响参数进行了敏感性分析.分析结果可以为重力式锚碇的设计优化提供一些基础数据,并为挖掘锚碇设计空间提供技术支撑.     

武汉杨泗港长江大桥锚碇型钢锚固系统施工关键技术

武汉杨泗港长江大桥主桥为主跨1 700 m的双层公路钢桁梁悬索桥，该桥重力式锚碇由地下连续墙、帽梁、内衬、锚碇混凝土组成，采用型钢锚固系统(由后锚梁和锚杆组成)。锚碇基坑开挖后进行锚碇混凝土及型钢锚固系统施工，锚碇混凝土竖向分14层(每层分3块)浇筑，后锚梁和锚杆在工厂内加工制造，分批次随锚碇混凝土分层安装，通过定位支架(由后端支架、中间支架、前端支架、连接杆组成)进行空间位置调整。在该桥型钢锚固系统施工中，通过设置具有足够强度、刚度及稳定性的宽翼缘型钢定位支架，减小了分层混凝土浇筑对已定位后锚梁及锚杆精度的影响；通过无棱镜空间定位法控制锚杆前端中心位置，确保了锚杆安装精度，提高了锚杆测量速度、效率及安全性；通过对构件进行及时限位，避免了施工振动造成的构件位置偏移，有效减少了重复调整次数；通过两次钻孔成孔工艺确保了精制螺栓成孔精度。该桥型钢锚固系统安装用时120 d,其锚杆纵向偏位在10 mm内、横向偏差在5 mm内、锚固点高程偏差在5 mm内，均满足设计要求。     

嵌入软岩的地下连续墙锚碇基础承载特性研究

传统的重力式锚碇基础设计不考虑围护结构对基础承载力的贡献,而地下连续墙作为围护结构由于自身的结构特性,会在锚碇基础的承载时发挥一定作用。针对虎门二桥东锚碇基础,采用有限元方法分析了施加缆力前后锚碇基础的承载特性,并对地下连续墙在锚碇基础中荷载分担比和锚碇最大水平位移的影响因素进行了研究。结果表明,缆力的施加导致锚碇基础的水平剪力和弯矩均迅速增大并重新分布,地下连续墙始终承担了一定比例的荷载;施加缆力后,锚碇基础和地下连续墙的内力的峰值点或拐点均位于强风化软岩层与中风化软岩层分界面处,地下连续墙嵌入中风化软岩层的部分发挥了较大承载作用;地下连续墙的墙厚对地下连续墙在锚碇基础中的内力比影响最大;岩层弹性模量和地下连续墙的嵌岩深度对锚碇最大水平位移控制作用影响大。     

海上悬索桥锚碇特大型沉箱基础整平施工技术

沉箱式锚碇基础为海上悬索桥重要结构,区别于常规锚碇基础施工,沉箱安装前首先进行基础整平施工。以星海湾跨海大桥锚碇基础整平施工为例,阐述基础施工前的基床施工,为海中悬索桥锚碇基础选型施工提供新的思路。     

悬索桥地下连续墙—锚碇复合基础协同承载特征分析

传统的重力式锚碇设计方法不考虑围护结构对基础承载力的贡献,随着施工技术与质量的进步,发挥地连墙围护结构承载力贡献的新型复合基础成为新的研究方向。以虎门二桥工程锚碇基础为背景采用有限元软件模拟了锚碇基础的建造过程,分析了缆力施加前后地下连续墙-锚碇的受力与位移变化,验证了地下连续墙-锚碇复合基础协同承载假定。研究表明:地下连续墙的抗剪强度、地下连续墙与周围土体的摩阻力对锚碇基础水平向抗滑移承载力均有贡献;采用地下连续墙作为基坑围护结构的大跨悬索桥锚碇基坑设计可考虑地下连续墙-锚碇基础的协同承载特性。