波浪荷载作用下跨海桥梁群桩基础方案研究

针对波浪荷载作用下跨海桥梁群桩基础的设计问题,以平潭海峡公铁两用跨海大桥主桥为工程背景进行了群桩基础方案的数值模拟分析。首先,建立全桥有限元模型计算上部结构对基础的作用力;其次,建立了4种不同群桩基础方案的有限元模型,分别采用Morison方程和绕射理论计算桩基、承台和围堰受到的波浪荷载,并分析了各群桩基础方案在波浪荷载作用下的受力性能;最后,通过比较不同设计方案的工程量及施工可行性,给出了较优的设计方案。研究结果表明:波浪荷载对跨海桥梁围堰设计及施工的影响尤为显著;承台高程提高后可以有效减小围堰承受的波浪荷载,降低施工难度与风险;承台高程提高后采用增大桩径的方法,可以有效改善基础受力性能,减少工程量,控制工程投资。     

复杂条件下桩基大体积承台施工控制技术

某铁路大桥位于繁华市区,桩基承台紧邻既有铁路线,且多为大体积高性能砼承台。承台几何尺寸大,基础下城市管线、电缆光缆较多,施工场地狭小,施工组织难度大;同时既有铁路行车繁忙,行车荷载变化量大。因此必须对桩基承台的施工方案进行科学选定并实施有效控制,才能保证既有线行车安全。对该桥桩基承台的施工方案选择、验算、围堰施工控制和大体积高性能混凝土的施工控制及温控与监测等方面进行了详细介绍和分析。     

连续梁转体结构施工工艺

转体球铰安装是转体梁施工的基础工作,也是转体梁的核心。结合兰州—中川机场线跨铁路连续梁转体工程,分别介绍下承台、上承台施工工艺流程及施工方法,并严格按照计算要求和设计规范执行,以期为同类桥梁转体施工提供借鉴。     

新建公路下穿某铁路桥梁基础位移分析

为解决新建公路下穿铁路桥梁时影响铁路桥梁正常运营问题,需对其桥墩基础承台位移进行分析计算。以新建矿山道路工程下穿某铁路桥梁为例,采用了接触非线形及材料非线形等计算手段,分析了道路施工前自身荷载、施工过程时道路施工荷载及道路运营过程中车辆荷载对桥墩基础的位移影响。计算结果标明:线路距离桥墩位置、填土高度及施工机械对承台位移均有重要影响,且存在明显的非线形对应关系。对比各工况结果可知:合理安排施工机械、降低施工阶段活载,可明显降低对既有铁路桥梁结构位移的不利影响。     

准池铁路超高墩大跨预应力混凝土连续桥施工技术浅谈

在铁路、公路、高铁等工程建设中,大跨径预应力连续刚构桥由于具有大跨、高墩的能力,且施工中省料、省工、省时,近年来,这种桥型已获得愈来愈广泛的重视。依托准池铁路大沙沟特大桥工程,开展对超高墩大跨预应力混凝土曲线连续桥大体积承台混凝土冬季防裂、薄壁空心超高墩翻模及超高墩大跨悬灌线形控制等施工技术难题进行分析和总结,可以为今后类似桥梁的设计、施工、监控提供宝贵的施工经验。     

津秦客运专线月牙河刚构连续梁主跨现浇支架施工技术

津秦客运专线月牙河刚构连续梁为实体现浇连续梁,其中中间主跨24 m,跨越月牙河,施工中受河道管制的影响。通过比较分析,施工中采用在承台上搭设钢管立柱,应用贝雷梁搭设门式支架的现浇支架方案。门式支架支点跨度22 m,平均计算荷载达49.5 kN/m2,通过受力分析,承载的贝雷梁选用了新型HD200高抗弯型,有效地保证了大跨、重载情况下现浇梁的安全施工。     

承台高程提高对大跨度公铁两用斜拉桥的影响分析

海域环境下,承台高程是桥梁设计和施工中的关键技术指标之一,对结构整体静动力特性、施工组织和技术经济性等均存在影响。以平潭海峡公铁两用大桥元洪航道桥主跨532 m斜拉桥的N03号主墩为例,研究桥墩承台顶高程从-16.5 m提高至+5.0 m对大跨度公铁两用斜拉桥的影响。结果表明:承台高程提高后,各设计荷载作用下的塔底内力发生较大变化,而塔顶位移、主梁内力和位移变化较小;桩基自由长度增大,全桥纵向刚度出现一定程度降低且某些振型出现的顺序发生了变化。跨海桥梁下部结构设计时应综合考虑结构受力合理性、施工方案可实施性及经济性等因素。     

城市高架桥采用大跨径承台梁跨越地铁车站设计研究

沈阳市迎宾路高架桥工程部分线位与地铁1号线重叠,桥梁基础为避开地铁车站及区间,采用大跨度预应力承台梁接桩基方案跨越地铁结构。本文以该工程为背景,采用实体单元建立有限元模型,对典型跨度承台梁的施工及使用阶段进行受力分析。计算结果表明,设计方案安全可靠。为保证承台梁施工及运营期间地铁车站的结构安全,采用压顶梁、桩基础钢护筒跟进工艺、承台梁分部浇筑等施工措施,有效解决了车站结构主体抗浮问题,确保桥梁结构荷载不传递至车站结构主体。     

惠新大道跨东江大桥16~#主墩双壁钢围堰关键施工技术

惠新大道跨东江大桥主跨跨径(76+2×128+76)m,为大型预应力混凝土连续刚构桥。该桥15#~17#墩为主墩,其承台都在东江河床面以下,属于深水低桩承台。设计采用双壁钢围堰作承台施工挡水结构,以16#主墩双壁钢围堰施工为例,阐述双壁钢围堰首节原位拼装、自浮接高、下放着床、辅助下沉就位、水下混凝土封底等关键施工技术。实践证明采用的施工工艺操作简单、安全可靠,解决了下沉遇阻等施工难题,对砂卵石地层中深水低桩承台的施工具有借鉴价值。     

对桥梁桩基及墩身坡比的探讨

本文对钻孔桩及沉井基础作了比较，在地质条件及工程规模相似时，钻孔桩的施工工期及造价均优于沉井基础。对桩基承台设计高程、施工顺序、不等跨桥墩墩身边坡率的采用等提出了改进建议。     

茅台大桥大体积混凝土承台温度控制研究

贵州遵赤高速公路茅台大桥主桥为128 m+220 m+128 m预应力混凝土三跨连续刚构,主墩承台尺寸为20.4 m×11.0 m×6.0 m。本文阐述了大体积混凝土承台施工中的温度控制标准、主要温控措施、混凝土水化热的温度检测及主要体会。     

大体积砼浇筑温控要点

山区高速公路出现大量高墩大跨桥梁，这些桥梁桥墩承台及墩身体积都比较大，给施工控制造成很大难度，结合关口垭三号桥大体积砼浇筑的成功经验简述大体积砼承台施工质量控制要点。     

平潭海峡公铁两用大桥航道桥基础设计与施工创新技术

平潭海峡公铁两用大桥为国内第一座跨海峡公铁两用大桥,桥址海域风大、浪高、水深、流急、潮汐显著,且岩面倾斜起伏大、裸岩硬岩分布广,气象水文及地质条件均十分复杂,尤其是桥址海域波流力巨大,为桥梁下部结构设计和施工带来前所未有的困难。为解决风浪作用和通航船撞力作用,3座大跨度通航孔斜拉桥在基础设计和施工中采用多项创新技术,首次选用4.5 m的钻孔桩;为解决复杂海域大直径钻孔桩难题,研发了KTY5000型动力头钻机和相关配套的打桩设备;为克服波浪力作用,部分深水裸岩区域采用导管架辅助建立施工平台;为适应桥位独特的海洋环境,3座大跨度通航孔斜拉桥主塔墩承台均采用圆端哑铃形高桩承台,承台顶露出高潮位以上,承台施工采用集主体防撞结构与施工围堰一体的防撞箱围堰结构,永久结构与临时结构相结合,节约材料的同时降低了施工的安全风险性。其大型防撞箱围堰采用工厂整体制造、整体吊装、整体下放,实现模块化、标准化施工,哑铃形承台系梁范围采用无封底混凝土施工创新技术。     

连续梁大边跨直线段支架挂篮组合施工关键技术研究

福平铁路平潭海峡公铁两用大桥位于复杂海洋环境,特殊的施工条件造成大桥施工中要对常规的施工方法进行创新。大桥公路B42#~B50#连续梁原设计为(40.6+6×64+40.6)m,因B42#墩处海床面为裸岩陡坡,施工困难,经变更后该联连续梁孔跨变为(64+40.6+5×64+40.6)m,边跨64 m,其中直线段20.9 m。边跨墩位处无法搭设满堂支架施工边跨直线段。经计算分析将边跨直线段20.9 m,分为4节段施工:梁端9.2 m、5.7 m节段采用在承台上搭设倒梯形支架施工,其余两节段3.5 m、2.5 m采用挂篮悬臂施工的方案。该施工方案中通过采取在梁端两侧临时固结,顶部外加压重的措施,有效解决了直线段挂篮悬臂施工的平衡难题,为类似的跨海湾、河流工程提供了一种施工思路和施工经验。     

港珠澳大桥埋置式预制承台安装体系转换的设计与施工

对港珠澳大桥非通航孔桥预制承台安装体系转换的设计与施工进行研究。利用有限元程序对承台预留孔的受力进行分析,介绍围堰施工、桩头处理、承台吊装、承台挂桩、体系转换等各工序的施工过程,以及桥梁承台与桩基之间的体系转换。结果表明,体系转换的设计与施工能够保证承台预制构件的安装偏差满足规范要求(高程±10 mm,轴线偏差±10 mm,斜度满足H/3 000且不大于30mm),可为同类跨海大桥的施工提供借鉴。     

中庭大跨钢结构竖向支撑设计与施工技术

在大跨度结构施工过程中,大跨钢梁受力体系通常无法一次成型,在体系未成型前大跨钢结构需承受上部混凝土荷载、行车荷载等,故需要设置临时支撑体系完成受力体系过渡。文章依托深圳市岗厦北综合交通枢纽工程,研究中庭大跨钢结构竖向支撑设计与施工技术,并于支撑上设置伺服系统保证钢梁体系内力补偿及后期同步卸载,以解决大跨钢梁临时支撑支撑位内力不均衡及体系转换同步难的技术难题。     

单薄壁空心矩形墩连续刚构桥非线性稳定研究

研究目的:随着我国交通事业的迅猛发展,全国修建了大量的高墩大跨连续刚构桥,由于该类桥梁墩身高、跨径大,施工过程中的非线性稳定问题非常突出,因此本文以一典型单薄壁空心矩形墩连续刚构桥——王家坝大桥施工监控项目为依托,研究单薄壁空心矩形墩连续刚构桥的非线性稳定性,分析对比各施工阶段下桥梁的稳定特征值和非线性极限荷载值。研究结论:(1)特征值屈曲计算求得的荷载为桥梁结构极限稳定荷载的可靠上限;(2)考虑几何非线性、材料的非线性以及初始缺陷等因素影响的非线性稳定分析得出的荷载,更符合实际情况;(3)最高墩最大悬臂施工工况为高墩施工中稳定最不利工况;(4)本文研究结论可为高墩大跨连续刚构桥的施工监控、设计和理论研究提供参考。     

一种架设全预制桥梁架桥机的设计及应用研究

全预制桥梁架设指墩身、梁体均在厂内预制,通过架桥机在施工现场完成架设。现桥梁建设梁体厂内预制,墩身大多在现场浇筑,对环境污染严重,且质量控制难,施工周期较长。文中详细介绍架桥机通过对起吊天车差异化设计,前后跨分段施工,前跨完成墩身架设,后跨完成梁体架设,这样很好解决墩身与承台连接处等强期间设备与人员施工的停顿问题。通过架桥机进行一体化架设,生产效率高,桥梁质量高,工程造价低。该架桥机的成功应用会推动我国桥梁建设向绿色化、工厂化、标准化施工方向发展。     

三跨连续钢桁拱桥关键施工技术与技术创新管理

新光大桥是一座三跨连续中承式刚构钢桁拱桥,其钢箱桁架与预应力混凝土V型刚构连接的钢混联接技术为国内首次采用的创新技术,施工难度大.新光公司在实施以设计施工联合体为总承包主体的施工图设计--施工总承包模式的基础上,建立了"四层次、十方位"的技术创新管理体系,有效促进了新光大桥在深水承台钢板桩单层围堰施工、大体积三角钢构施工、钢拱肋大节段整体提升与安装合龙等施工技术取得了重大突破与创新.     

封底混凝土的设计与施工

襄渝Ⅱ线铁路流水河右线大桥4号主桥墩基础承台为深水高桩大体积混凝土承台,桥址处于汉江火石岩水库内,承台施工采用单壁钢吊箱施工,封底混凝土厚度为2.0 m,总方量为744 m~3。结合工程实际介绍封底混凝土的配合比设计与施工。