港珠澳大桥沉管隧道贯通测量方法

为了满足港珠澳大桥沉管隧道贯通测量的精度要求,管节在预制场制造完成后,标定其测量数据及坐标系转换参数,并计算管节沉放后的贯通特征点坐标。洞外定向边按照公路二等GPS观测,洞内导线网采用双车道双导线法,高程采用水准法引测至洞内贯通控制点。在贯通控制点设站,测量已沉管节贯通点GL1、GL8,以及管节首尾端姿态点L1、R1、L2、R2的三维坐标,并与贯通特征点标定成果进行比对。研究表明,估算洞内、洞外控制测量总横向贯通中误差为26. 4 mm,实测E24管节首端轴线偏北41. 7 mm(满足轴线偏差±100 mm要求),管节轴线、高程、坡度及姿态满足沉管隧道贯通测量精度要求。     

沉管隧道施工风险分析与控制

针对跨海沉管隧道施工的特点,综合应用模糊综合评判法和熵度量法,构建跨海沉管隧道工程施工期每道工序中各个风险因素的模糊集合和隶属度矩阵,计算各个风险因素的熵权值和各工序的总风险度。熵权值较大的就是可能导致事故发生的风险因素。据此提出有效控制措施,并在施工过程中对风险因素进行动态控制。将此分析方法及控制体系应用于港珠澳大桥沉管隧道工程,降低了施工风险。     

港珠澳大桥岛隧工程施工安全风险与控制措施

港珠澳大桥岛隧工程是主体工程建设中技术最复杂、施工难度最大的部分,海中人工岛快速成岛技术及海底沉管隧道技术的应用给施工带来安全风险,本文通过介绍岛隧工程重点施工内容,分析了施工主要安全风险,并通过3E(Engineering,Education,Enforcement)原则提出了对安全风险的控制措施。     

跨海桥梁承台和墩身预制安装施工技术

港珠澳大桥采取了承台和墩身整体预制安装的技术方案,在施工过程中针对不同水文地质条件,采用了大圆筒干法、分离式胶囊柔性止水、无内支撑结构双壁锁口钢套箱围堰3种预制安装承台的围护止水技术。针对墩身不同部位,墩身预制和安装采用了湿接和干接2种技术。工程实践表明,该方案具有施工便捷、混凝土质量优良、结构整体性好等优点,是我国跨海桥梁基础施工的发展方向。     

泥水平衡顶管机在拱北隧道曲线管幕工程中的应用

依托港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道曲线管幕工程,介绍在复杂地质条件下长距离曲线管幕顶管设备选型,以及选用德国海瑞克AVN1200TC泥水平衡顶管机的顶进、UNS导向、操作控制、泥水处理等四大系统,通过曲线顶管工艺试验和已完成的隧道中板处4根顶管的成功实践,从顶进精度控制、顶管施工对周边环境的影响和顶进工效等方面,对设备应用情况进行分析和评价,能够满足拱北隧道管幕工程施工需要。     

某地铁车站大体积混凝土结构温度裂缝控制技术

为确保地铁车站大体积混凝土施工质量,避免出现温度裂缝,在温度应力场仿真计算的基础上提出温控防裂措施,并开展现场温度监测.工程实践表明,地铁站各结构控裂侧重点各不相同,需采取不同温控防裂措施避免有害温度裂缝的产生.     

基于数字水准仪的桥上精密水准测量方法

以港珠澳大桥首级控制网的复测工作为例,分析数字水准仪测量的主要误差来源及消除或削弱误差的技术措施,针对桥上的测量特点和环境条件,提出基于数字水准仪的桥上精密水准测量方法,制定了水准路线布设、数字水准仪检校、外业观测及限差验算等方面的技术要点和技术措施。在港珠澳大桥首级控制网第八次复测中,使用数字水准仪完成了单线总长28. 2 km的二等水准测量,线路起终点水准测量高差与原跨海水准测量传递高差的较差仅2. 1 mm,远小于二等水准测量限差(21. 5mm),局部水准高差闭合环检验(环线长度11. 53 km)、4测段跨海水准测量高差对比检验及高差闭合差均满足二等限差要求。     

港珠澳大桥拱北隧道曲线管幕管节现场制作技术

结合港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道曲线管幕工程实例,详细介绍曲线管幕管节制作与连接关键技术,包括管材切割下料、管身卷制、承插口F形接头制作、管节焊接组装技术,管节质量检测方法和验收标准等。顶管施工实践证明,管节制作精度、刚度和稳定性、防水密封性能等均达到预期效果,管节现场工厂化制作技术和产品质量是可靠的。     

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。     

港珠澳大桥江海直达船航道桥0#块近塔支架设计

港珠澳大桥江海直达船航道桥0#块施工,考虑到海洋环境及高处作业的安全性、高效性,采用搭设移动模架和钢管桩的近塔支架工艺。根据现场实际情况,确定了简单的支架设计方案,并通过计算,对移动模架和钢管桩进行受力分析,并选择海洋环境中最不利工况计算了钢管桩的稳定性。结果表明,设计的近塔支架受力效果好,强度、变形、稳定性满足施工要求。     

港珠澳大桥GNSS连续运行参考站系统的设计与建设

与区域CORS相比,港珠澳大桥GNSS连续运行参考站系统具有定位精度及可靠性要求高、定位环境恶劣、跨境协调难度大等突出特点。介绍了系统的组成、总体结构及基本功能,详细分析了系统建设中的关键点,包括参考站、数据中心、通讯网络及监测站的设计与建设,以及参考站联测、精化大地水准面模型的应用及系统测试等内容。     

冬季承台大体积混凝土分层浇筑温控措施研究

制定科学的施工现场温控方案是防止大体积混凝土在冬季施工时产生外层冻害和温度裂缝的关键。为了制定针对性的温控方案,本文以寒区桥梁承台大体积混凝土施工为背景,模拟冬季施工外部环境进行混凝土结构温度场、应力场分析,并结合分析结果提出温控标准和施工建议,进而根据现场温度场监测结果及时有效调整温控措施。结果表明,采取蓄热能法适当提高混凝土浇筑温度、浇筑前对基础和冷壁进行预热、浇筑过程中加强中心区域混凝土通水降温、浇筑完毕后对表层混凝土进行严格的保温养护等措施,可以有效控制承台混凝土温度裂缝的产生,兼顾防冻与抗裂两方面的要求。     

滨海环境地下车站侧墙混凝土抗裂防水技术研究

滨海环境下的青岛地铁地下车站侧墙混凝土强度与耐久性能要求高,开裂驱动力较大.为保障结构刚性防水性能、解决收缩开裂难题,建立了基于"水化-温度-湿度-约束"多场耦合机制的青岛地铁混凝土收缩开裂评估方法,定量评估了侧墙混凝土开裂风险的关键影响因素及其影响大小.在抗裂性评估基础上,提出了抗裂性施工技术方法,并基于水化速率与膨胀历程协同调控原理制备出高抗裂混凝土.最终形成集设计、材料、施工、监测于一体的抗裂成套技术,可控制混凝土开裂风险系数小于0.7.监测结果与现场观察表明,实现了侧墙良好的控裂效果.     

武广高速铁路双线整孔简支箱梁预制技术

武广铁路的900 t双线简支箱梁预制技术在国内首次应用,其预制工艺复杂。在现场施工过程中,针对大体积混凝土浇注的温度控制,混凝土的裂缝控制,张拉后的徐变控制等进行了机理分析和试验研究,其研究结果满足设计施工的各项技术要求,保证了武广高铁的正常运营。     

港珠澳大桥节段预制桥墩高强钢筋联接锚固体系的关键技术研究

根据港珠澳大桥"大型化、工厂化、标准化、装配化"的施工方案,其非通航孔桥墩采用工厂节段预制,现场拼装联接技术,其墩身的拼装联接采用75大直径预应力高强螺纹钢筋联接锚固体系,该体系含张拉端锚固系统、固定端锚固系统、钢筋接长系统及波纹管连接密封系统。针对该体系,对大直径螺纹钢筋母材的原材料及生产工艺进行了研制;对张拉端锚固系统的低回缩锚具、钢筋接长系统的止转连接器、张拉端与固定端锚固系统的锚下结构以及整个体系的防护技术和长期监测技术进行了专门的分析、设计和研制。确保预制桥墩拼装联接锚固体系的安全与超耐久性。     

基于多目标优化的大体积混凝土承台冷却水管布置研究

基于多目标优化理论,根据有限元建模分析的结果,确定优化指标,提出一种成本较小、冷却效果好的大体积混凝土冷却水管布置方法,并在甬江铁路斜拉桥主塔承台施工中应用。温控监测结果表明:有限元理论计算与现场实测的温度变化规律基本保持一致,达到了预期目标。该方法为大体积混凝土温控技术提供了一种冷却水管优化布置准则及相关判定依据。     

考虑地基性状时间变化的沉管隧道变形分析

沉管隧道纵向软弱土层往往分布不均匀,并且软土地基的性状随时间变化,当前修建的港珠澳沉管隧道为通过接头连接的半刚性节段,接头作为管体中最薄弱的部分,易发生较大差异沉降。考虑到沉管隧道受力变形受到随时间变化的软土地基性状的影响,将管节简化为Timoshenko梁模型,将土层简化为Kerrr地基模型,考虑地基刚度随时间的变化及接头的受力,推导出不同边界条件影响下隧道的受力与变形方程,进一步分析沉管隧道的管节差异沉降。以港珠澳沉管隧道工程为例,计算建设期全回淤工况下的沉管隧道节段-接头竖向位移,通过与实测数据对比,经分析表明：1)建设期的接头传递前后节段间的竖向差异沉降和转角差;2)本文理论模型的计算沉降和实测沉降变化趋势相近,基于理论模型的计算沉降值大约为地基沉降值的5/6;3)不考虑节段接头影响时,当等效弯曲刚度折减系数取1/7,等效剪切刚度折减系数取1/14,得到的隧道纵向变形基本等价于考虑接头影响的管节节段变形;4)对于长大沉管隧道,柔性边界模型计算沉降值伴随边界-转角刚度的增大而减小。因此,基于Kerr地基Timoshenko梁假设的简化模型能更好地描述沉管隧道节段-接头竖向位移特征...     

高速铁路大跨度预制后张法预应力混凝土简支箱梁试验研究

高速铁路40 m预制后张法预应力混凝土简支箱梁首次在我国郑济高铁郑州至濮阳段黄河特大桥北岸引桥进行工程应用,为了验证其预制工艺和结构受力性能是否满足规范要求,以3孔工程梁为试验对象开展了混凝土水化热测试、摩阻测试、预应力终张拉效果测试和静载弯曲试验。结果表明：试验梁水化热测试结果和浇注工艺合格,预应力施加准确,预应力效果满足设计要求;试验梁抗裂安全性满足规范要求。3孔试验梁预制工艺和结构受力性能满足规范要求,为40 m简支箱梁的进一步推广使用提供了有力保障。     

高速铁路40 m跨度预制后张法预应力混凝土简支箱梁试验研究

高速铁路40 m跨度预制后张法预应力混凝土简支箱梁首次在我国郑济高速铁路郑州至濮阳段黄河特大桥北岸引桥进行工程应用。为了验证其预制工艺和结构受力性能是否满足规范要求,以3孔工程梁为试验对象开展了混凝土水化热测试、摩阻测试、预应力终张拉效果测试和静载弯曲试验。结果表明:试验梁水化热测试结果和浇筑工艺合格,预应力施加准确,预应力效果满足设计要求;试验梁抗裂安全性满足规范要求。3孔试验梁预制工艺和结构受力性能满足规范要求,40 m跨度简支箱梁可以推广使用。     

混凝土水化效应的抗裂性能优化与数值模拟分析

以石首长江公路大桥超大体积承台为研究对象,为预防承台混凝土水化热及环境温度变化引起的开裂现象发生,对该桥承台超大体积混凝土的抗裂性能进行了优化,并根据有限元模拟结果对大体积承台施工采取了温控措施,优化后的混凝土抗裂性能可以有效控制由水化热引起的裂缝超标现象发生,其研究结果具有一定的理论意义及工程实践价值。