超宽混凝土桥面板横向分块浇筑施工研究

超宽混凝土桥面板是桥梁工程中的关键部位之一,其横向分块浇筑施工是提高桥面板质量的关键因素。结合一座宽61.7 m的超宽桥梁,采用MIDAS FEA有限元软件建立混凝土桥面板横向分块浇筑施工模型,分别对横向分2块浇筑、横向分4块由外向内浇筑、横向分6块由外向内浇筑、横向分6块先浇筑最外侧再浇筑最内侧最后浇筑中间块,4种施工方案进行计算对比,得到最佳施工方式为半幅横向分4块由外向内浇筑,与实际现场施工时采用的施工方法一致。

城市钢箱梁桥横向分块施工分析

杭州市跨京杭运河高架桥为(37+60+37)m连续钢箱梁桥,钢箱梁总重约932t。为解决钢箱梁运输难题、加快施工进程,该桥钢箱梁采用纵向分段、横向分块施工方案,钢箱梁横向采用错位分割。为提高梁段的刚度并降低各梁段刚度的差异,提出剪刀撑加强方案,即在梁段的腹板与顶板开口处及缺失腹板处沿顺桥向增设剪刀撑。为分析剪刀撑加强方案的可行性,采用MIDAS Civil建立中跨有限元模型,分析吊装及安放过程中各梁块跨中处的位移与应力,并对实桥应力进行监测。结果表明:采用剪刀撑加强方案后,各梁块的变形和应力均较为协调,满足后续横向焊接施工要求;结构应力处于安全范围。实践证明,剪刀撑加强方案能够满足钢箱梁横向分块施工的控制要求。

基于部分抗剪的钢箱梁横向分块施工效应分析

为了研究横向分块施工造成的抗剪刚度减弱且分布不均对分块钢箱梁受力特性的影响,针对分块后不对称开口薄壁构件顶、底板之间部分抗剪的力学特性,引入考虑界面滑移的组合结构理论,建立变形和应力的解析分析方法.基于典型等截面单箱多室钢箱梁截面设计参数的统计规律进一步归并结构尺寸参数,建立以桥梁跨度、分段长度和抗剪刚度等关键参数为基本变量的变形计算公式.通过影响参数分析,提出能够应用于不同跨度钢箱梁的分块施工方法.结果表明,当分段长度增大到40m以上时,必须采用抗剪临时撑增大抗剪刚度,或采用临时支点加固,以减小变形、控制施工质量.

超宽钢箱梁纵横向分块安装局部相对变形分析

为了满足巴拿马四桥施工期间不得占用航道的要求,针对中央双索面超宽超重钢箱梁(标准节段长13 m,宽51m,重约370 t)的架设提出一种创新的施工方案,即钢箱梁采用纵向分段后再横向分两块,通过索塔侧向提梁上桥面,梁上运梁至悬臂端桥面吊机处,尾部喂梁前移并空中旋转90°,调整好姿态后再横向移梁进行匹配对位。为了了解横向分块后钢箱梁匹配时的变形情况,确定合理的对接工序,采用有限元软件对横向分块钢箱梁安装局部相对变形进行分析,并与整节段安装进行对比。研究结果表明:该方法存在明显横向偏载效应,中间起吊工况尤其明显,但横移匹配时,边腹板相对中腹板变形会明显减小,最大错缝高差4.2 mm;与整节段安装相比,横向分块会存在纵横向两个拼接面,其中横桥向拼接面变形较顺桥向变形大,故建议匹配完刚度较大的中腹板后,先匹配顺桥向拼接面,再匹配横桥向拼接面剩余区域,顺桥向拼接面匹配也按照优先匹配刚度大的横隔板,然后再匹配横隔板之间局部区域。总体来说,提出的横向分块方案局部相对变形在可控范围内,通过合理的匹配方式能够满足施工要求。

深中通道某异形钢箱梁横向分块施工受力分析

【目的】为论证施加压重荷载方案的可行性,以深中通道某工程为研究背景,研究各施工阶段下梁块线形和应力情况。【方法】采用Midas Civil板单元建立钢箱梁横向分块安装有限元模型,分析箱梁吊装到临时支撑、施加压重荷载两个施工阶段,钢箱梁纵缝处的位移及主要构件的应力情况。【结果】结果表明,D、E段钢箱梁分块吊装到临时支撑后,钢箱梁横向分块后箱梁接缝处存在位移差,位移差最大值分别为5.9 mm、8.9 mm,且都发生在跨中截面处;施加不同的压重荷载后,纵缝处的最大位移差绝对值减小85%、79%,且理论位移差皆不超过2 mm;顶板、底板、腹板的应力分布规律基本一致,且应力值均不超过80 MPa。【结论】横向分块施工方案安全合理,研究成果可为同类型桥梁横向分块施工提供参考。

G3铜陵长江公铁大桥4号主塔墩承台顺利浇筑完成

2022年7月2日,G3铜陵长江公铁大桥4号主塔墩承台最后一次混凝土顺利浇筑完成(见图1),大桥正式转入塔座施工阶段。03铜陵长江公铁大桥4号主塔墩承台面积为3373.5 m2,承台混凝土高7 mo为确保工程质量,承台混凝土采取水平分层、横向分块浇筑工艺。

鄂尔多斯盆地下二叠统山西组2段低渗天然气储层流动单元平面分布研究

储层非均质性是储层和油藏研究的核心内容.鄂尔多斯盆地下二叠统山西组2段低渗天然气储层非均质性严重,而储层流动单元分布是非均质性最直观体现.统计整理子洲气田一百多口井孔渗饱物性和储层数据,计算出流动带指数和储能系数,并据此给出主要目的层山-2-3(山西组2段第3砂组)流动单元平面分布,显示出流动单元顺河道方向呈带状,垂直于河道方向分块的特征,研究其机理表明,河道砂体的不同及河道中心与河道边缘砂体物性差异形成的平面非均质性,是流动单元分带的主要原因,主流动单元带位于主河道轴心和心滩,由1类和2类流动单元构成,物性好,以线性渗流为主,产量高;副流动单元带位于河道周围天然堤、决口扇和废弃河道沉积,物性差,呈现以启动压力梯度为特征的非线性渗流特征,产量低,而不同期三角洲幕式前积河道和局部辫状河道心滩发育造成层间非均质性,是纵向储层分块主控因素.并进一步用动态资料初步验证了流动单元划分的正确性.该研究成果为低渗致密气田区域储层非均质性量化研究给出了一个思路.

高速公路大跨度钢箱梁整体吊装技术

以天津津汉高速公路大跨度钢箱梁安装工程为背景,介绍了一次整体吊装61.5m跨钢箱梁的关键施工技术。该桥原设计建议采取纵向分段吊装方案,由于需要在跨越高速处设置支墩及搭设门洞,存在较大的安全风险,通过优化方案、精心组织,顺利地实现了钢箱梁纵向不分段、横向按单箱室整体吊装施工。该方案降低了对高速公路通行的安全风险,缩短了施工工期,提高了经济效益。实践说明,采取横向分块、一次整体吊装61.5m跨的钢箱梁技术上完全可行。

跨繁忙航道超宽钢箱梁梁上运梁及分块安装方案研究

巴拿马四桥为巴拿马国内第一座公轨合建混合梁斜拉桥,桥面宽51m,中跨钢箱梁标准节段长13m,为典型超宽超重结构。桥位处通航要求高,施工期间不得占用航道,既有道路拥挤。针对这些问题,提出了一种创新的施工方案:边跨混凝土梁段采用挂篮对称悬浇施工,待混凝土梁和结合段施工完成后再架设钢箱梁;钢箱梁采用纵向分段、横向分块,通过索塔侧向提梁上桥面;梁上运梁至悬臂端桥面吊机处,尾部提梁前移并空中旋转90°,调整好姿态后再横向移梁进行匹配对位,对称张拉相应位置斜拉索。为了验证该施工方案的可行性,采用Midas civil建立了全桥有限元模型,对整个施工阶段进行了模拟计算,结果表明该方法存在横向偏载效应,但整个施工阶段结构安全可靠,可为今后同类桥梁架设提供参考。