马鞍山公铁两用长江大桥主航道桥Z4号墩围堰施工关键技术

马鞍山公铁两用长江大桥主航道桥为(112+392+2×1120+392+112)m三塔钢桁梁斜拉桥,Z4号墩承台为矩形倒圆角结构,平面尺寸89.2 m×54.7 m,高10 m。承台采用先平台后围堰方案施工,围堰为双壁钢套箱结构,平面尺寸93.6 m×59.1 m,高35 m,高度方向上分为4层(顶节为单壁,其余为双壁)。底节围堰采用分块制造、水中浮态连接的施工技术,解决了围堰在长江航道整体制造、运输的难题,同时简化了施工工序,保证了围堰快速化施工。底节拼装后对称、分块接高第2节和第3节双壁钢套箱围堰,然后分区取土下沉,通过在围堰各分块上设置高精度空间姿态测量装置,依据数据分析结果动态调整围堰分块后拼接角度及下沉过程中的姿态,保证了围堰顺利下沉到位。底隔舱和封底混凝土采用插管法分区、交替浇筑,并在底隔舱上增加横向支撑,解决了因底隔舱跨度较大,封底混凝土灌注时底隔舱和围堰侧板连接处受力较大的问题。围堰抽水后封底混凝土止水效果良好,已顺利完成承台浇筑施工。

芜湖长江三桥钢桁梁分层变幅法架设技术

芜湖长江三桥主桥为主跨588 m的双塔双索面斜拉桥,其钢主梁采用三角形桁式的双主桁布置,上层为板桁组合结构、下层为箱桁组合结构,采用分层变幅法进行钢主梁标准节段的悬臂架设。钢梁起吊设备选择整体底盘双臂杆结构,变幅范围为5~22 m的变幅式架梁吊机,站位于上弦杆节点处。钢梁采用“3+1”分层匹配法制造,运输船分层纵列运输至桥位。每个标准节段分2次吊装,先吊装下层节段(含腹杆),再吊装上层节段。节段对接时利用架梁吊机起落和变幅精确调整空间位置,打入一定数量的冲钉后即可松钩。2层吊装完成后进行节段间的高强度螺栓连接和焊接,然后架梁吊机向前走行,继续循环进行下一节段架设。分层变幅法架设技术利用变幅式架梁吊机将钢桁梁标准节段分下、上2层分别吊装,是继散拼法、桁片法、整节段法等之后钢桁梁架设方法的一个创新。

商合杭铁路芜湖长江公铁大桥桥塔施工关键技术

商合杭铁路芜湖长江公铁大桥主桥为主跨588m的双塔双索面矮塔箱桁组合梁斜拉桥,2号和3号主墩均采用门形钢筋混凝土桥塔,塔高分别为155m和130.5m。桥塔设上、下2道横梁,下塔柱外倾,上塔柱内倾。该桥塔柱采用液压爬模分节施工,在两侧上、下塔柱间分别设置钢管横撑和临时对拉钢绞线;下横梁采用落地支架法施工,上横梁采用“牛腿+支架”法施工,上、下横梁混凝土与塔柱同步浇筑;索塔锚固区采用钢锚梁拉索锚固体系与预应力锚固体系相结合的方式锚固,塔柱预应力采用“#”形布置,利用定位支架精确定位钢锚梁。在施工期间,采用“零状态”测量+相对设站法定位等措施控制塔柱线形;并采用高性能混凝土抗裂技术防止大体积混凝土表面开裂。

芜湖长江公铁大桥主桥钢梁架设方案

新建商合杭铁路芜湖长江公铁大桥主桥为(99.3+238+588+224+85.3)m的钢箱板桁结合梁斜拉桥,主梁上层为板桁结合,下层为钢箱结合钢桁梁。该桥钢梁划分为89个铁路面梁段单元和94个公路面梁段单元,采用分段吊装施工,钢梁架设采用"浮吊辅助架设墩顶节段+桥面架梁吊机悬臂架设"的总体方案,设中跨合龙口。首先利用浮吊起吊,采用支架法架设2号和3号桥塔墩墩顶的3个钢梁节段,然后在公路桥面上各安装2台桥面架梁吊机进行双悬臂架设,悬臂架设至辅助墩前方时,利用浮吊起吊安装辅助墩墩顶钢梁节段;当悬臂架设至边墩前方时,采用"浮吊+支架"辅助桥面架梁吊机悬臂架设边墩墩顶钢梁节段;最后利用2号墩侧架梁吊机提升中跨合龙段进行中跨合龙。

芜湖长江公铁大桥南引桥铁路梁斜腿支架现浇施工技术

商合杭铁路芜湖长江公铁大桥南引桥5~E4号墩下层铁路梁采用双幅4×40.7 m预应力混凝土简支梁结构,单片梁重约1250 t。墩位处软弱覆盖层厚度达28.2 m,铁路梁底距河床面(地面)最高达60.186 m,5~E2号墩铁路梁正下方设有大型临时设施。根据工程特点和难点,该南引桥下层铁路梁采用“斜腿支架现浇+横移”法施工。斜腿支架采用墩旁立柱、跨中斜柱和单层贝雷梁的结构体系,仅在单幅搭设。其中墩旁立柱及跨中斜柱均落于桥墩承台,跨中不设临时桩;贝雷梁按3跨连续布设。采用有限元法分析斜腿支架受力,结果表明斜腿支架结构合理,各杆件受力满足要求。施工中,通过采用工厂加工、合理确定安装顺序和预拱度等措施确保斜腿支架安装精度和成桥线形满足要求。

芜湖长江三桥铁路框架墩拱形墩帽施工关键技术

芜湖长江三桥主桥边墩、辅助墩采用“n”形柱式框架墩,两岸引桥合建铁路墩采用“m”形柱式框架墩,柱式框架墩均设有拱形墩帽(分为圆弧拱形和矩形双台阶实心帽2部分),具有数量多、分布范围广、墩高变化大、施工环境复杂等特点。考虑柱式框架墩墩帽底部带圆拱的特点,墩帽现浇采用子母式不落地拱架支撑系统+拱形模板的方案施工,该拱架支撑系统由下部结构(包括靴式牛腿、精轧螺纹钢筋、横桥向分配梁)和上部结构(包括多片母拱桁片、桁片组间联结系,其中单片母拱桁片包括2个子拱和1个受拉弦杆)组成。拱架支撑系统的单元件在工厂预制后现场组拼;拱形模板铺设后,利用该系统分2次浇筑拱形墩帽混凝土(先施工圆弧形拱及两侧墩身,后施工顶面矩形双台阶实心帽);墩帽施工后,利用拆除装置拆除拱架支撑系统和模板。该桥拱形墩帽的现浇施工将支架的成形结构和承重结构合二为一,优化了支撑系统受力模式,具有结构简单、受力明确、材料用量少、安装与拆除便捷、安全风险低等优点。

芜湖长江公铁大桥主桥上部结构施工关键技术

商合杭高铁芜湖长江公铁大桥主桥是主跨为588 m的非对称矮塔斜拉桥。门型高低塔高分别为155.0 m、130.5 m,桥塔采用液压爬模施工,上横梁与两侧对应塔柱同步采用不落地支架分3层施工,研究采用门型内倾塔柱合龙前塔梁索同步施工以加快施工进度。1234.6 m长联钢梁仅在主跨跨中设合龙口,除2个主塔墩和辅助墩墩顶节段采用浮吊辅助架设外,其余均采用800 t变幅式架梁吊机“分层变幅”悬臂架设,跨中合龙段按先铁路、再公路、后斜杆和中竖杆的顺序合龙。通过软硬牵引结合、研发1600 t张拉系统,实现了大规格平行钢丝斜拉索狭小锚固空间挂设、同步对称张拉要求。

层合梁结构的粘弹性界面分析

为了更好地了解弱界面对于结构力学响应的影响,通过对一平面应力问题的分析,研究了简支边界条件下层合梁结构在静态荷载作用下的粘弹性界面反应.用Kelvin-Voigt粘弹性模型模拟界面特性,得到了结构依赖于时间关系的弹性力学精确解.此外,对同厚度的弹性各向同性材料的三层层合梁结构进行了数值计算.结果表明,层合梁结构的力学响应对粘弹性界面的反应非常敏感.与粘性界面的最大不同之处在于当时间趋近于无穷大时,粘弹性界面仍然有传递层间剪力的能力.

芜湖长江三桥主桥边墩钢梁架设技术

芜湖长江三桥主桥为主跨588 m双塔双索面非对称矮塔斜拉桥,主桥钢梁为三角形桁式的双主桁箱桁组合结构。边墩钢梁节段包含每个边墩墩顶位置及相邻主跨侧铁路梁、公路梁节段,共计4个节段。为克服吊装有效作业空间小、水浅浮吊无法站位、地层特殊顶推临时墩设置困难等不利条件,结合钢梁节段结构和尺寸,边墩钢梁节段采用800 t变幅式架梁吊机悬臂架设。首先架梁吊机前移站位于梁端,采用非标准站位将待架钢梁节段按特定次序叠放至墩顶及墩旁托架上;然后架梁吊机后退至节点正上方,采用标准站位提升安装主跨侧铁路梁、公路梁;最后架梁吊机后退至节点后方,采用非标准站位结合“等长吊带+不等高吊耳”吊装技术完成剩余边墩墩顶梁段安装。梁段提升时,为避让已预置梁段及既有构筑物,采用了汽车吊辅助分次拼装斜杆及竖杆技术。边墩钢梁采用的架梁吊机标准站位及非标准站位吊装架设技术,安装工序简单,对位精度高,成本经济。

芜湖长江三桥2号桥塔下横梁支架设计与施工

芜湖长江三桥主桥为(99.3+238+588+224+85.3)m双塔双索面高低塔钢箱钢桁结合梁斜拉桥,2号桥塔下横梁采用落地支架法施工。下横梁支架由底模、承重梁、分配梁、牛腿和立柱等组成。立柱采用2排4列Φ1000 mm×12 mm钢管立柱,承重梁采用异形变截面工字梁以适应下横梁圆弧段线形,支承于立柱顶分配梁上。通过分层浇筑下横梁混凝土并张拉部分预应力有效减小了支架受力;计算支架变形并结合预压实测数据设置预拱度,有效控制下横梁线形;采用合理温控措施有效减小了因下横梁混凝土水化热产生的裂缝。

商合杭铁路芜湖长江公铁大桥桥塔上横梁施工关键技术

商合杭铁路芜湖长江公铁大桥主桥为主跨588 m的双塔双索面矮塔箱桁组合梁斜拉桥,采用门形钢筋混凝土桥塔,桥塔设上、下2道横梁。上横梁采用预应力混凝土结构,净跨度30 m,高7~15 m,采用“牛腿+支架”法分层浇筑的总体方案施工。支架采用跨度29.6 m的桁架结构,顺桥向布置10片,通过钢牛腿支撑在塔柱侧壁;支架利用2台800 t塔吊,采用分组抬吊的方式安装。施工时,预埋件由锚筋及锚板穿孔塞焊而成,从塔柱水平预应力管道之间交错穿过;上横梁钢筋按施工接缝分次绑扎,采用液压爬模和翻模组合模板;上横梁混凝土分3层与两侧塔柱同步浇筑,并采用增设抗拉钢筋和提前张拉部分预应力束的方法预防先浇混凝土受力开裂;上横梁施工后,支架采用整体下放法拆除。

商合杭高铁芜湖长江公铁大桥总体施工方案

商合杭高铁芜湖长江公铁大桥采用铁路在下、公路在上的分层布置设计。跨江主桥为(99.3+238.0+588.0+224.0+85.3)m双塔双索面高低矮塔钢箱钢桁组合梁斜拉桥。引桥为左右分幅布置的预应力混凝土箱梁或钢箱梁桥。在分析工程特点的基础上,重点阐述施工总体方案及其创新实践,包括"栈桥+浮桥"的运输通道、因地制宜的多种平台与围堰施工、钢沉井精确设置施工、钢桁梁"分层变幅"法施工、门形桥塔塔梁索同步施工、混凝土简支梁"现浇+横移"施工、钢箱梁高支承纵移拼装等方面。

新建南广铁路西江特大桥4200kN横移式缆索吊机设计

新建南广铁路西江特大桥为跨度450 m的中承式钢箱提篮推力式拱桥。为吊装其钢梁节段,需要研究技术可靠、经济合理的大吨位缆索吊机设计方案。结合既有经验,根据本桥吊重大、地形地质条件差等特点,研究确定了总集中荷载为4 200 kN的横移式缆索吊机总体方案,针对性地进行索鞍、缆塔、风缆、锚碇等各分项的设计。计算及应用表明,该种横移式缆索吊机技术上完全可行,经济优势突出。

新建南广铁路西江特大桥临时锚碇设计与施工

新建南广铁路西江特大桥为主跨450m的中承式钢箱提篮拱桥,采用"缆索吊机+扣挂法"悬臂施工。一岸需要设置总荷载达128000kN的施工临时锚碇。锚碇所在区域地形复杂、地质条件差,经比选采用了分散式布置方式和预应力岩锚结构方案。针对地质破碎的情况,采用高压注浆加固辅佐成孔工艺等顺利完成了预应力锚索的施工。建成的临时锚碇系统在本桥悬臂施工过程中锚固效果良好。

接近开关在葛洲坝1号船闸闸阀门现场传感装置中的应用

介绍接近开关的有关技术参数及其在葛洲坝1号船闸闸阀门中的应用情况。

承重索边跨扇形布置缆索吊机的横移影响研究

南广铁路西江特大桥为主跨450m的中承式钢箱提篮拱桥,拱肋节段采用横移式缆索吊机起吊安装。受限于现场地形、地质条件,缆索吊机采用锚碇上锚固、缆塔顶处移动的横移形式,且缆索间距在锚固处和缆塔顶处不同,承重索边跨呈扇形布置。为确保吊装顺利,基于现有理论,分析吊机横移后同组承重索之间垂度以及分担的集中荷载差异等。分析发现,2根承重索在天车处的垂度差达313mm,分担的集中荷载相差约5倍,天车倾角达10.1°,承重索横移后需调整索长;提出的天车牵引至靠近索鞍5m处后横移承重索再调整索长的施工流程是安全、可行的;调索后的缆索对塔架设计造成的不利影响较小,该桥缆索吊机横移方案可行、安全。