张吉怀铁路酉水大桥非对称拱桥钢拱肋架设技术研究

张吉怀铁路酉水大桥主桥为主跨292 m的非对称上承式钢管混凝土拱桥,其钢拱肋采用斜拉扣挂法进行节段悬臂架设施工。本文结合张吉怀铁路酉水大桥工程,针对高速铁路非对称拱桥钢拱肋安装施工技术展开研究,主要包括:复杂地形条件下的施工技术,因地制宜地进行缆索起重机的设计及安装,钢管拱整节段拼装和架设,合龙装置和技术等。该施工技术保障了钢拱肋架设的精度和质量,钢拱肋的成拱线形与设计值较为吻合。该桥运营以来,各结构性能指标均满足设计要求。

1-130m系杆拱桥斜拉扣挂系统施工技术

太兴铁路柳林河一号1-130m钢箱式系杆拱桥,位于太原汾河二库内,上跨柳林河,两侧地形陡峻,起伏较大,呈U形,地面标高相对高差约95m,两端均与隧道相连,其中小里程侧0号台距隧道口20m,大里程侧1号台距隧道口7.01m。采用缆索起重机斜拉扣挂法整体拼装的施工方法,同时根据现场实际情况,自行设计缆索起重机缆扣系统,满足现场实际施工需要。

系杆拱桥稳定性分析

研究各种设计工况下的系杆拱桥的稳定性,以一座混凝土系杆拱桥为例,依据结构弹性屈曲理论,求解了系杆拱桥的主要屈曲模态,分析了横撑设置位置及设置形式对稳定性的影响,分析了系杆拱桥施工阶段和运营阶段静力稳定性的最不利荷载工况并求解了稳定特征值,采用一阶模态下附加初始缺陷的非线性分析方法求解了地震工况下的稳定性。分析结果表明:拱肋横桥向屈曲为系杆拱桥的主要失稳模态,屈曲时横向最大位移点在拱肋结构的等分点处;横撑形式及布设位置对横向稳定性的提高有显著作用,“一”字撑、“K”字撑、“米”字撑提高作用依次提升;系杆脱架阶段为施工阶段失稳的最不利工况,对称满跨布载为运营阶段失稳的最不利工况;E1、E2地震工况下屈曲特征值较恒载作用下分别降低了7.4%、13.3%,在高震区的动力稳定性应引起重视。

清水江特大桥悬浇拱圈施工技术研究

清水江特大桥为主跨248m的上承式钢筋混凝土拱桥,桥梁全长401.88m。主桥拱座采用明挖基础+竖桩+斜桩基础,引桥下部结构采用承台+双柱式墩;主拱采用钢筋混凝土箱梁,主桥桥面采用跨径为29.32m的钢-混组合梁,引桥采用2×30m简支T梁。根据该桥结构特点及水文、地质条件,主拱圈0号节段采用钢管支架法现浇,1~18号节段采用挂篮悬臂法对称浇筑施工,合拢段19号节段采用改进的挂篮现浇施工;拱上立柱采取一次性与分段现浇方案,系梁采用抱箍法,盖梁采用支架法+托架法施工。吊装方式采用塔吊+缆索吊机吊装方式,缆索吊机采用扣塔一体式布置,两岸缆塔利用交界墩上的扣塔,单幅桥设2套5t+5t缆索吊。

重庆武隆龙溪乌江大桥主拱圈悬臂现浇施工关键技术

受两岸建设场地限制和乌江银盘电站蓄水影响,重庆武隆龙溪乌江大桥选用了“斜拉扣挂、挂篮悬浇”的钢筋砼箱型拱桥方案。文章重点介绍了大桥的主拱结构设计、主拱圈悬臂浇筑施工方案及工艺技术流程,可为受建设场地制约的大跨度砼拱桥的建设实践提供参考和借鉴。

大跨椭球面圆形钢拱结构的强度及稳定性分析

九寨沟甘海子国际会议度假中心温泉泳浴中心为一平面尺寸150m×65m的椭球形壳体。为满足建筑设计简洁通透的要求,该工程采用了沿椭球面短轴方向布置圆形钢拱结构为主要承载构件、拱间沿长轴方向布置矩形钢管作为檩条的结构方案。圆形钢拱则采用了一种新颖的上部∏形截面、下部圆管截面构成的组合截面形式。本文介绍了该结构的结构选型,分别给出了单拱结构、整体结构的内力分析、线性特征根屈曲分析及几何非线性分析的分析结果。分析表明,在升温条件下壳体结构出现很大的薄膜压应力,结构的稳定承载能力急剧下降。本文提出通过在结构中部设置伸缩缝的方法调整壳体屈曲前的薄膜应力状态,释放部分温度应力,从而达到提高结构整体稳定性的目的。

钢箱提篮拱桥施工控制的关键技术研究

为了探讨大跨钢箱提篮拱桥施工控制的主要内容和技术难点问题,针对钢箱提篮拱桥施工控制的关键技术,提出一次张拉到位的思想方法确定主拱圈安装过程中的扣索索力和定位标高。应用扣索一次张拉到位的控制思想,对一座钢箱提篮拱桥实桥进行了施工控制计算,得出了合理的扣索索力和定位标高。通过与实测值比较验证了该方法是可行的和有效的。该方法可应用于采用斜拉扣挂施工工艺的其他拱桥的实际控制工程中。

大跨度钢管混凝土拱桥施工阶段稳定性分析

以新龙门大桥为工程依托,考虑钢管和混凝土的三向受力本构关系,利用ANSYS建立了空间有限元模型,从特征值屈曲、几何非线性失稳、几何材料双重非线性失稳3个方面分析了该桥整个施工阶段的稳定问题。结果表明:钢管混凝土拱桥在整个施工过程中受稳定性影响较大,稳定系数有不断下降的趋势,考虑双重非线性的稳定系数与特征值屈曲分析相比差别较大,最大可达30%。

灰色理论在钢管混凝土拱桥施工控制中的应用

将灰色系统理论首次应用于大跨度钢管混凝土拱桥钢管拱肋吊装施工时扣索索力的预测中,通过采用已张拉扣索索力实测值与计算值的比值作为原始数据来建立灰色预测系统,使用GM(1,1)模型求解参数向量及原始序列的拟合序列,根据均方差比值和小误差概率评定模型精度,从而给出后一节段的扣索索力预测值.结合一座大跨度钢管混凝土拱桥的施工实际,介绍了该系统的基本原理和具体实施步骤,计算结果表明该方法满足工程要求,可供同类型工程参考.

PBA工法扣拱施工顺序的优化分析研究

合理的扣拱施工顺序是PBA工法施工地铁车站的关键.以北京地铁6号线东大桥站为依托,采用三维有限差分方法 FLAC3D研究了PBA工法中不同扣拱顺序下地表沉降与结构力学行为的影响.研究结果表明:先中后边的扣拱施工顺序下,产生的地表沉降与结构受力均较大,但中柱柱顶的侧移可以得到有效控制.并进一步提出扣拱施工顺序选取的原则,研究结果对PBA工法扣拱顺序的设计与施工具有一定指导意义.

钢管混凝土拱桥主拱钢管缆索吊装扣索索力调整(英文)

扣索索力调整是钢管混凝土拱桥主拱安装采用缆索吊装方法施工时线型控制的重要步骤。基于优化理论提出一种可靠的索力调整方法，将被拉过索鞍点的扣索长度作为设计变量，将高程控制点的竖向位移作为控制变量，优化结果可确定各高程控制点达到其竖向控制位移时扣索的索力，而由优化后的设计变量值又可确定各扣索的延伸量，从而达到索力与延伸量“双控”，且同时度量扣索被拉过索鞍点的长度和确定由激振法通过传感器测得的索力值便于实际操作，并确保施工安全。实践表明，本文所提出的索力调整方法是有效的。

珠海横琴二桥钢桁拱梁合龙技术

珠海横琴二桥主桥为(100+400+100)m的三跨连续钢桁系杆拱桥,主跨采用先拱后梁方法,辅以吊索塔架系统进行主拱及主梁合龙施工。为提高合龙安全性和合龙精度,边跨钢桁拱架设时对起始节点G0、G1、G2进行预偏和预降,选择适当时机从边支点向中支点依次脱空各临时墩,然后回放边支点至边跨合龙时理论标高,进行边跨合龙;中跨钢桁拱架设时扣背索采用一次性等值张拉(扣塔预先适当设置了反方向的倾斜度),根据参数敏感性分析,选择适宜温度合龙并采用升降边支点作为首选合龙控制措施,并在边跨桥面和门式墩顶部加载抗倾覆配重;主拱合龙后,将边支点顶升至设计标高以下0.3m,采用无临时系杆的钢主梁架设技术,实现钢主梁合龙口端部节点位移的精细化调整。

成贵铁路鸭池河特大桥拱肋架设二次横移技术

成贵铁路鸭池河特大桥主桥为主跨436m的中承式钢桁-混凝土结合拱桥,其钢拱肋采用斜拉扣挂法进行节段悬臂拼装施工。1～4号钢拱肋节段在拼装平台组拼后,直接利用缆索吊机吊装到位;因作业空间限制,5～13号钢拱肋节段吊装时采用二次横移技术施工。在组装及起吊平台同岸侧的两拱脚中间设置二次横移平台,平台顶面高于该处拱肋,并在平台顶面设置横移系统。施工时,首先利用缆索吊机从上、下游拱肋之间起吊拱肋节段至已架设拱肋上方,再利用缆索吊机将其运至二次横移平台上方,通过横移系统将拱肋节段横移至与待安装部位等边距位置,并同步移动缆索吊机索鞍及主索,最后利用缆索吊机将拱肋节段纵移至待安装位置后安装。

刚架式系杆拱桥施工过程结构稳定性分析

刚架式系杆拱桥在施工过程中要经历多次拼装和张拉。因此,施工过程中的结构稳定性常常控制设计。结合工程,对大跨度钢管混凝土系杆拱桥在施工过程中的稳定性进行有限元分析,探讨拱肋横撑等因素对侧向稳定模态和稳定因子的影响。对桥梁施工过程中的稳定性进行评价,并提出增强结构稳定性的措施。

PBA洞桩法扣拱施工地表沉降数值模拟研究

结合沈阳地铁车站PBA洞桩法施工,采用MIDAS-GTS岩土数值分析软件模拟PBA洞桩法扣拱施工工艺;通过对数值模拟结果的分析,研究PBA洞桩法扣拱施工时地表沉降的规律和特点,为沈阳地区PBA洞桩法施工提供参考.

提篮式简支梁拱组合体系桥的稳定性研究

以长沙市圭塘河通道建设工程一座跨度为84 m的大跨提篮式简支梁拱组合体系桥为工程背景,分别采用屈曲分析和非线性仿真分析两种方法对提篮式简支梁拱组合体系桥的稳定性和失稳模态进行计算,结果表明:该类桥失稳主要为拱顶侧向变形,且在计入初始缺陷后结构稳定系数明显下降,非线性因素对于结构稳定性影响显著。随后又进行了倾角、横撑布置与矢跨比等因素对拱桥稳定性影响的探讨,结果表明:非保向力效应、内倾角、矢跨比与拱肋刚度对结构的稳定性有非常显著的影响;其中倾角以10°~20°为宜、矢跨比取1/3~1/4为宜。而关于横撑的分析结果表明取一形撑与米形撑更有利于拱桥的稳定性。

石家渡漓江大桥索力计算与施工差异探讨

从石家渡漓江大桥索力计算与实际施工差异着手 ,探讨钢管混凝土拱桥吊装斜拉扣挂系统中扣索力计算的方法 ,并针对计算假设与实际施工方法的差异提出对计算方法修正的建议 ,可使实际施工节省扣索 。

管幕洞桩法地铁车站设计施工关键技术研究

当暗挖地铁车站受限于环境条件采用平顶直墙的结构型式时,为保证车站结构安全实施,可采用管幕洞桩法进行施工,即利用车站上层先行导洞沿车站顶板结构上方打设横向大直径密排管幕,形成一个能够抵御结构上部土体荷载的强支护结构,继而在管幕保护下进行洞桩法后续施工。以北京地铁19号线工程右安门外站为工程背景,阐述管幕洞桩法地铁车站的施工工序及工艺特点,对复杂环境条件下管幕打设、导洞开挖、打桩、扣拱等关键技术环节进行分析,明确其设计施工中的技术要点,并对车站施工监测数据进行分析。结果表明:1)管幕打设和导洞开挖是管幕洞桩法引起地层沉降的关键工序;2)管幕洞桩法施工对周边环境和地表沉降影响较小,适合修建超浅埋、大断面、复杂地质条件下的暗挖地铁车站。

高速铁路大跨度提篮拱桥钢拱肋缆索起重机斜拉扣挂安装技术

结合郑万高速铁路奉节梅溪河双线特大桥工程实例,针对高速铁路大跨度提篮拱桥钢拱肋安装施工技术展开研究,主要包括复杂地形条件下的施工部署,缆索起重机设计、安装及试吊,拱肋节段的带索起吊、扣挂张拉、安装调整、管口锁固及焊接、拱顶强迫合龙等工艺要点,在传统工艺基础上进一步深入研究,取得一定技术创新。

大跨度钢管混凝土劲性骨架混凝土拱桥拱圈施工方法概述

混凝土拱桥刚度大、跨越能力强、日温差变形小,是最能满足高铁使用要求的一种桥型,当拱桥跨径超过200米,从经济和安全考虑,劲性骨架混凝土拱桥(CFST)是主要考虑的一种结构。而对于拱桥的发展来说,施工成为了它发展的最大限制因素。因此文中主要对劲性骨架混凝土拱桥拱圈施工方法做简要概述。