大跨钢桁拱桥悬臂施工法抗倾覆压重控制技术

大跨钢桁拱桥采用悬臂法施工,中跨大悬臂施工过程中,结构倾覆力矩大,为确保结构稳定安全,需按规范要求进行压重设计。该文依托珠海横琴二桥主桥施工工程,对抗倾覆性压重控制技术包括抗倾覆系数计算原理、压重实施方法进行详细阐述分析,建立全桥施工有限元模型,综合考虑风荷载作用以及边跨杆件受力情况对关键施工工况进行倾覆计算分析,确定最优压重方案。     

矩形盾构隧道管片衬砌施工期结构性能的现场试验研究： 结合上海虹桥临空11-3地块地下连接通道工程

本文以国内首条矩形盾构隧道工程为背景,对矩形盾构衬砌结构在整个施工期的荷载及结构响应进行现场追踪测试,探索衬砌结构在施工期的主要受力阶段、结构外荷载及其响应随时间的变化规律,以全面掌握矩形盾构隧道衬砌结构在施工期的受力行为。研究结果表明： 1）衬砌结构在施工期的受力可划分为自重阶段、脱出盾尾阶段、同步注浆阶段和稳定荷载阶段; 2）脱出盾尾阶段和同步注浆阶段的结构外荷载分别为稳定荷载阶段的1.5~3.0倍和1.5~2.5倍,为衬砌结构在施工期的2个不利受力阶段; 3）稳定荷载阶段的结构外荷载及其分布与理论计算较为吻合; 4）衬砌结构在施工期的内力基本满足左右对称,内力分布特征与运营阶段基本一致。     

基于拉压杆的独柱墩抗倾覆加固结构及设计方法研究

独柱墩桥梁倾覆过程的最主要表现形式是主梁刚体转动,而汽车荷载偏载产生的倾覆力矩和主梁自重产生的抗倾覆力矩分别是杠杆的动力和阻力。为提高独柱墩桥梁结构的抗倾覆稳定性,确保独柱墩桥梁在运营过程中具有足够的抗倾覆安全储备,避免主梁的横桥向倾覆,使梁体达到静止的平衡状态,抗倾覆力矩应具有足够的抵抗效应。在杠杆原理基础上,提出了基于拉压杆的独柱墩抗倾覆加固新型结构,该新型加固结构是将主梁腹板两侧与桥墩通过钢拉杆连接,当主梁有倾覆的趋势时,产生拉压杆效应,为有倾覆趋势的主梁提供了一个附加的反向力矩,以抵抗主梁的倾覆力矩,同时提高了主梁的抗倾覆能力。基于拉压杆效应的力学原理,在现行规范公式基础上建立了该类结构的抗倾覆稳定系数计算方法。该新型加固结构构造简单、受力明确、加固效果好、设计与施工方便。工程应用实例表明:该加固结构能将桥梁抗倾覆稳定系数提高1. 5倍以上,抗倾覆稳定系数大幅增加,加固效果显著;实桥监测期间未见明显位移突变导致支座脱空,左右侧梁体位移并未出现较大的反差,并且呈现一致的变化规律。监测结果也验证了该加固结构的有效性和可行性,该加固结构及其设计方法可为类似桥梁结构加固提供借鉴和参考。     

软土大直径泥水盾构隧道施工期上浮的控制措施

大直径盾构公路隧道在近工作井区段覆土较浅,施工期易产生上浮现象。借助以往软土地区泥水盾构隧道的设计经验,通过分析影响隧道上浮的物理环境和工艺操作,得到可能产生隧道上浮力的主要因素为地下水、同步注浆浆液、盾构姿态调整、地基回弹、泥浆后窜;间接影响隧道上浮趋势的主要因素有覆土厚度、地下水位、结构尺寸和材料重度、上覆土压缩特性、掘进速度和管片接头刚度。隧道抗浮的主要措施有增加上覆土临时压重、优化盾构施工参数与姿态控制、打设门式抗浮结构、改善注浆工艺及浆液性能、二次注浆、加强管片纵向连接等。     

砂质黄土地下车站分幅施工变形规律研究

目前尚无地下车站主体结构分幅施工的先例,也没有此种情况下明确的不均匀沉降控制标准。兰州中川机场地下车站采取主体结构分幅施工,通过调研相关规范与文献,制定该地下车站不均匀沉降控制标准。采用FLAC3D软件,分析不考虑结构顶部回填土和考虑结构顶部回填土2类共7种工况下的地基不均匀沉降变形潜势及车站结构受力情况。结果表明:兰州中川机场地下车站变形潜势可分为安全、单指标预警、双指标预警、临界(一指标达到即可)、超限(一指标达到即可)等5个级别;对不均匀沉降而言,设后浇带左右半幅施工在施工期和长期均有利。对结构受力而言,设后浇带左右半幅施工在施工期有利,但对长期受力不利,推荐采用不设后浇带左右半幅施工方案;砂质黄土条件下地下车站主体结构不同施工工况变形潜势差异明显,左右半幅2种工况分别出现双指标预警和单指标预警的变形潜势等级。     

张桑高速顺倾层状边坡施工期安全风险评估

以张桑(张家界—桑植)高速公路顺倾层状边坡为研究对象,选取该类边坡常见的7个风险评估影响因子,采用《高速公路路堑高边坡工程施工安全风险评估指南》中的打分及判定方法,利用灰色关联法对施工期边坡安全风险影响因子进行重要性排序。结果表明,在施工期坡体结构等边坡固有属性不变的前提下,该项目顺倾层状边坡施工期安全风险影响因子的重要性依次为坡形坡率、坡体结构、施工措施、地下水、边坡高度、地层岩性和周边环境。     

公路隧道营运期排放水综合利用技术探讨

在山地、重丘地带修建公路时,隧道是不可避免的重要工程。隧道施工不仅影响当地的生态环境,而且还影响当地的地下水环境,因此,如何减少对地下水的影响,不仅需要关注施工期的措施,还应注意营运期隧道排放水的综合利用。结合隧道的周边环境、水质特征等因素,确定隧道营运期排放水的综合利用方向,包括：直排、农田灌溉、地下水回灌及人工湿地等。     

盾构回填土反压平衡法接收施工研究

以福州地铁某区间为例,分析、计算了使用盾构回填土反压平衡法接收施工的可能性,详细研究了盾构到达回填土反压平衡法施工控制技术,为同类地质情况下加固区长度小于盾体长度盾构接收提供了施工方法,具有重要的参考价值。     

某高速公路的过水隧洞衬砌结构稳定性研究

某高速公路的过水隧洞围岩稳定性差,且围岩内部富含地下水。该文对过水隧洞衬砌进行了设计,针对过水隧洞施工期和运营期结构受力特点,采用荷载结构法对衬砌进行了计算,分别探讨了隧洞内部无过水压力和内部有过水压力两种情况下隧洞衬砌的稳定性。研究表明:无论是施工期还是运营期,隧洞衬砌均是稳定的,且运营期隧洞衬砌位移及应力要比施工期小。     

扶壁式闸室墙倾斜机理研究

结合邵伯三线船闸工程,分析了应用FLAC 3D软件进行渗流固结、墙土接触问题建模的技术。通过模拟基坑开挖、闸墙浇注、回填土填筑、放水运行等不同工况,研究了扶壁式闸墙倾斜度的发展规律,探讨了闸墙倾斜的组成部分,分析了结构自重、墙后土压力、回填边载影响闸墙倾斜的机理。最后,提出了闸墙预留沉降量及倾斜量的建议值。     

浅埋明挖小间距隧道回填施工方案及力学性能研究

为研究浅埋明挖小间距隧道回填施工方案以及回填过程中对衬砌结构变形和应力的影响,依托重庆市渝北区金洲大道与星光大道延伸段节点改造工程,采用有限元分析方法对比土石混合料、泡沫轻质土两种材料回填方案,并结合现场监测数据对衬砌结构变形、应力进行分析。结果表明：与土石混合料回填相比,采用泡沫轻质土回填的结构变形、应力均满足承载力要求;顶板、墙角、底板位移分别减少约24%、29%、11%且未超出位移容许值,拉应力分别减少约41%、39%、27%;当衬砌结构回填深度为0、2、4、6 m时,结构各部位拉应力变化趋势较缓,且变形、应力基本呈对称分布,可以有效避免结构拉剪破坏。综合考虑施工便利性、结构安全性、回填土压实度,对该隧道回填采用特殊部位以泡沫轻质土分层回填,两侧及顶部以土石混合料分层回填的回填方案;现场以此方案进行回填施工后,结构位移、应力均未超过容许值,因土拱效应,现场实测值小于模拟值。     

浅谈气压沉柜施工技术在水闸维修工程中的应用

气压沉柜施工技术是利用气压排水,造成局部水下无水的施工作业空间,人员可直接进入柜内施工的一种施工工艺。该工艺先后在葛洲坝等大型水利枢纽中应用并取得成功。该文介绍了2007年2月利用此方法成功对蕴东水利枢纽内外闸首门槽、闸门底坎部位进行了水下修补,取得施工工期短、投资省、(通航)影响小的预期效果。     

公路隧道棚洞模型试验分析

以洪酉路6号棚洞为研究对象,建立模型进行试验.通过模拟不同边坡坡率和不同回填体材料的相互组合情况来监测棚洞结构的内力变化及其对边坡的支撑作用,用量测仪器监控棚洞结构主要受力部位的变化.模拟分析公路隧道中棚洞结构、边坡围岩和回填体3者之间的影响关系,从而指出在由棚洞结构、边坡围岩和回填体组成的系统中,并非所有坡率相同和回...     

高水压大直径盾构隧道刀盘配置与刀具更换关键技术

为系统总结大直径水下盾构刀盘配置与刀具更换先进技术，结合典型的水下大直径盾构隧道施工案例，分析不同地层刀具切削机制，阐述不同高水压复杂地层大直径盾构刀具配置技术。针对江底高水压、强透水、不稳定等特点，介绍常压刀盘刀具更换和带压开舱技术等。最后，提出在建及拟建的大直径盾构隧道工程中需要深入研究及探索的技术难题。     

佛莞城际铁路狮子洋隧道设计综述

在建的佛莞城际铁路狮子洋隧道是第2条下穿珠江口狮子洋海域的盾构隧道,具有大直径(13.1 m)、高水压(最大水压0.78MPa)、地质条件复杂(全断面土岩复合地层、穿越3处破碎带和2处水下断层)、独头掘进距离长(长4.9 km)、行车速度高(时速200 km/h)等显著特点。本文以该隧道工程为背景,采用工程类比、资料调研、经验总结等方法,通过对工程总体设计及关键技术的阐述,解决了基岩地层水下盾构隧道合理埋深选择、管片环向错台控制、高水压管片接缝防水、循环荷载下基底软弱地层沉降控制、内部结构同步施工等技术问题,提出了铁路盾构隧道管片双掺钢纤维及聚丙烯纤维以提高耐火性的方法,同时对复合地层(尤其是破碎地层)盾构选型、高水压条件下开舱技术进行了探讨。     

浅谈水闸牛腿的悬臂施工方法计算及分析

悬臂施工时占用的空间较小,利于节省施工费用,降低工程造价,便于施工作业。闸墩上凸出的牛腿主要用来支撑弧形闸门,牛腿的施工一般是水闸工程中的一个十分关键的阶段,其拉筋计算也是个难题,计算的方法也较为复杂。该文主要基于某水库排淤泄洪闸工程,原定施工方案为在枯水期搭设钢管脚手架进行牛腿部位的施工,由于工程的设计变更,新的方案拟定在牛腿的下方预埋工字钢,从而保证在汛期闸室牛腿能继续施工,并且可以安全度汛。为此,针对该工程在设计变更后,对该排淤泄洪闸上的牛腿施工进行施工计算分析,可供同行参考。     

水下盾构隧道运营期沉降稳定性研究

根据南京应天大街长江隧道运行10余年的结构沉降及隧址区河床的监测数据,分析水下盾构隧道在运营期的沉降变化规律。研究表明：盾构隧道的总体沉降主要发生在江底以外的部位,包括明挖段和大堤段等,且80%以上的沉降发生在开通运营后的6 a之内;盾构隧道上方河床的局部冲刷（5 m以内）及水位变化能够引起隧道沉降反应,但不足以产生大的影响,且随着河床回淤能够恢复之前的稳定状态。     

三江口大桥扩大基础设计及施工

依托三江口大桥扩大基础的设计和施工,论述了采用扩大基础的大桥在扩基构造、埋置深度、参数取值和基坑回填等方面的细节,提供了相关经验。结果表明,扩大基础造价相对较低,施工周期较短,且施工风险较低。从经济、施工工期和风险控制角度看,在地质条件好的地区,大桥采用扩大基础比其他基础形式更具优势。     

预制装配式地下车站结构施工阶段力学行为分析

为确保预制装配式地下车站结构在施工过程中的安全与稳定，了解预制装配式地下车站结构施工阶段的力学规律，以长春地铁2号线捷达大路站装配式车站为工程背景，通过数值模拟和现场实测相结合的方式，对预制装配式地下车站结构的施工全过程展开分析。研究结果表明： 1）顶部回填和水位恢复2个阶段对结构内力和变形影响较大； 2）丝杠设置、混凝土分层回填等特殊施工节点对拼装成环和侧壁回填阶段结构的内力和变形有较大影响； 3）通过将数值计算结果与现场实测结果进行对比分析，验证了模型分析的可靠性。     

支架现浇的异型系杆拱桥合理施工状态的确定

以支架现浇施工的长沙市黄柏浏阳河异型拱桥为工程背景,对异型拱桥施工全过程进行受力分析,给出了异型拱桥施工过程中各典型状态的受力性能和合理施工工序。异型系杆拱桥裸拱状态拱圈弯矩呈S形分布,拱圈支架分区卸落和成桥状态索力调整引起的弯矩增量分布可以用相应连续梁的弯矩来比拟。钢筋混凝土异型拱桥施工中不得出现裸拱状态;拱圈支架需按一定次序分区卸落,卸落过程中需按一定要求调整吊杆索力。