海上风电高桩承台基础结构的受力特性

为研究海上风电高桩承台基础结构在风电机组大弯矩荷载及复杂海洋环境荷载作用下的受力及传力机理,采用在数值模型中逐级加载的方式,模拟不同荷载量级情况下基础受力特性,获得了高桩承台组合结构的关键承载部位,分析了混凝土承台及斜向钢管桩受力特性.研究结果表明,随着风电机组荷载和环境荷载的增大,混凝土承台承载模式将由轴压承载向偏压转变;钢管桩顶部与混凝土承台接触部位是承载及荷载传递的关键部位,混凝土受拉损伤首先从此处开始;随着荷载的增大,斜向钢管桩群桩应力最大部位将从波流荷载作用点向泥面处转变.研究明晰了海上风电高桩承台基础的荷载传递规律及关键部位,为基础结构的安全设计提供了指导.

既有办公建筑绿色改造关键技术

为有效利用城市土地资源并提高既有建筑使用价值,在既有建筑的基础上进行加层扩建,符合绿色低碳改造要求。某办公建筑在既有7层框架结构的基础上加层至18层,通过破除加层区域地下室底板,新增钢管桩并浇筑新的筏板基础,提高基础承载力。三桩承台与钢管桩采用环梁加固,确保新增筏板基础与既有基础能够共同工作。通过涂刷水泥基渗透结晶防水涂料和遇水膨胀止水胶,解决新旧混凝土结合面渗漏问题。通过采用改变荷载传递加层法、加大截面法及粘贴钢板法进行加固,确保改造后结构承载力和稳定性。

嘉陵江特大桥水中承台围堰施工关键技术

以G5京昆高速广元至绵阳段扩容工程LJ3合同段嘉陵江特大桥施工为背景,结合现场施工方案、施工技术,对水中承台围堰施工技术进行分析。嘉陵江特大桥主桥采用95 m+180 m+95 m连续刚构,引桥采用25、50、48.5 m简支T梁,该文以主桥2^(#)、3^(#)墩承台为例,水中围堰采用锁扣钢管桩形式。围堰方式遵循地理环境和水文条件、工程的用途和功能、工程的经济性和可行性等原则。施工过程中合理规划施工工序,同时进行桩基栈桥的施工和围堰引孔作业。最后重点加强对锁口的检查,做好围堰关键位置的变形监测,以保证安全施工。

小直径螺旋焊管TIG焊补焊工艺技术分析与应用

小直径螺旋焊接钢管补焊工艺,长期以来一直受到空间位置的约束,因其口径小,工人无法采用焊条电弧焊对内焊缝缺陷进行修补,因此焊接质量一直是制约企业发展的瓶颈。为确保产品质量,企业对小直径螺旋缝埋弧焊管采用TIG焊补焊工艺技术,实现单面焊双面成型,优化焊接工艺参数,分析操作技能,匹配合适的焊接材料,提出合理的施工方案及解决措施。经生产验证,产品各项性能指标均满足GB/T 9711—2023 PSL2标准及客户技术要求,使用效果良好。

大直径钢管桩承载力的非线性分析

推导了砂土地基中闭口管桩的沉桩影响半径以及刚性桩的横向承载力(矩)。通过使用MATLAB程序对单桩轴向刚度的分析,得出了其与桩周单位深度土的等效刚度系数、桩端土的等效刚度系数、钢管桩的壁厚、桩径、桩长、桩身弹性模量等参数之间的一些关系,从而为此类桩的优化设计提供了理论依据。在此基础上通过桩身荷载传递的双曲线函数模型以及相关参数,在已知(假定)桩身压缩量的情况下求出相应的桩顶轴力。

锁口钢管桩抗弯刚度折减行为及其影响因素分析

以锁口钢管桩抗弯刚度折减行行为为研究对象,结合既有欧洲规范对抗弯刚度折减行为的定义与对U型钢板桩抗弯刚度折减行为研究,对锁口钢管桩的抗弯刚度折减行为进行有限元分析,并研究钢管桩壁厚、直径与桩长三因素对抗弯刚度折减行为的影响。分析结果表明:锁口连接处摩擦力对锁口钢管桩抗弯刚度折减不产生影响,而冠梁是影响其抗弯刚度折减的重要因素。钢管壁厚与直径越小,置入深度越大,冠梁对抗弯刚度折减的削弱就越强。

武汉青山长江公路大桥南主墩锁口钢管桩围堰设计

武汉青山长江公路大桥主桥为(350+938+350)m双塔双索面斜拉桥,大桥南主墩基础由大直径钻孔桩及哑铃形承台组成。承台平面尺寸巨大(98.9m×39.5m),埋置深度约15m,需进行超大型深基坑施工。承台采用锁口钢管桩围堰施工方案,围堰平面设计为101.7 m×41.3m的正多边形哑铃结构,总高35m,其中锁口钢管桩长33m,钢管桩顶部设有2m高单壁钢围堰(用以现场根据实时水位进行接高)。围堰共设有3层内支撑,内支撑为1.8m×1.2m的钢箱结构,封底混凝土厚5m,在承台系梁处设计8根1.8m辅助桩以减小封底混凝土应力。采用MIDAS软件对围堰整体及局部受力进行分析,结果表明,围堰结构各项指标均满足规范要求。

中马友谊大桥主桥深水基础临时结构设计及施工技术

援马尔代夫中马友谊大桥主桥为(100+2×180+140+100+60)m混合梁V形支腿连续刚构桥,主墩均采用高承台群桩基础。该桥主墩基础施工面临珊瑚礁地层、深海、长周期波涌浪、航空限高及31个月超短工期等不利条件,桩基础采用全栈桥+钻孔平台方案施工,承台采用有底单壁钢吊箱围堰方案施工。在深水基础临时结构设计时,采用高桩大跨栈桥,应用半刚构体系将栈桥跨度提高至46.4 m;通过试桩等效水平推力试验得到钢管桩在波流循环作用下礁灰岩地层承载力设计依据;研发一种带叠合底板的钢吊箱围堰,解决了素封底混凝土开裂失效的问题。施工时,通过钢管桩打入性分析验证了大直径钢管桩在礁灰岩地层中施沉的可行性;研发高精度海浪预报系统,寻找作业窗口,保证栈桥沉桩效率;应用大刚度导向架及高精度调位系统,控制钻孔平台钢护筒基础的施沉精度;采用平台装配式整体吊装工艺,提高了恶劣海况下的施工效率及安全性;采用水封+干封二次封底工艺,保证了钢吊箱的封底质量。主桥深水基础下部结构在14个月时间完成,达到施工安全和主体结构质量控制目标。

宝钢马迹山港卸船码头嵌岩桩单排架钢套管稳定性试验研究

宝钢马迹山港卸船码头位于外海深水、地质条件为裸露岩基的工程区域,码头设计桩基为嵌岩灌注桩,并采用袋装砂和袋装碎石形成一定厚度的人工基床,以期达到施工期钢套管的稳定。为了解施工期单排架钢套管嵌岩稳定性,进行波浪和水流共同作用下的物理模型试验,得出以下结论:单排架钢套管稳定性影响因素主要为钢套管嵌岩深度和人工基床厚度,相同水位、波高、嵌岩深度45 cm、基床厚度7.0 m条件下,单排架桩数宜取4根。

港珠澳大桥承台墩身工厂化预制施工技术

港珠澳大桥浅水区非通航孔桥采用浅埋式预制墩台结构，墩高19．143～42．974m，承台尺寸为15．6m×11．4m×4．5m；预制承台及其底节墩身最高18．5m，最重2370t；墩身采用矩形空心墩结构；承台及墩身分别采用C45、C50混凝土。该桥承台、墩身采用整体预制施工，在自动化钢筋加工车间利用数控钢筋弯曲机加工钢筋，经验收合格后运输至场内指定位置进行钢筋绑扎、安装，承台钢筋绑扎后整体横移至预制台座上，墩身钢筋通过龙门吊机整体吊装插入承台钢筋，安装模板，进行承台、墩身的一次性整体浇筑，待混凝土达到设计强度后拆除模板，将承台、墩身横移至存放台座完成预制。目前，已完成32个桥墩的承台、墩身的工厂化预制施工，施工质量良好。

钢纤维高强混凝土承台裂缝与破坏形态分析

通过钢筋钢纤维高强混凝土四桩桩基承台模型试验,分析了承台从加载到破坏全过程裂缝的发展规律,包括承台侧面、底面、顶面裂缝的出现,裂缝的发展和裂缝宽度的变化以及破坏时裂缝的分布形态。结果表明:钢筋钢纤维高强混凝土四桩承台裂缝形态随着钢纤维体积率、配筋率、配筋方式的不同而变化,承台破坏时呈现出弯曲破坏构件的裂缝特征。

平潭海峡公铁大桥通航孔桥桥塔墩围堰设计

平潭海峡公铁大桥3座通航孔斜拉桥的6个桥塔墩均采用哑铃形高桩承台,元洪航道桥N04号墩承台平面尺寸为81.0m×33.0m,厚9.0m,混凝土方量为18104m3。为节省造价,桥塔墩承台施工均利用主体防撞箱作围堰侧板,增加底板、系梁桁架、单壁隔舱、内支撑等施工结构,组成双壁钢吊箱围堰。单个围堰总长96.8m(含防撞梁),宽37.32m,高16.6m,入水深度12.88m,最大波浪力约20000kN。哑铃形围堰系梁区不封底,围堰分区抽水,承台分区分步施工,围堰从吊装下放、抽水至承台施工完成共有8个控制工况,采用MIDAS Civil和MIDAS FEA软件建立各施工阶段有限元模型,分析围堰、封底混凝土及已浇筑承台受力状况。计算结果表明,围堰各部分结构及已浇筑承台应力均满足规范要求,设计方案可行。

跨海大桥典型基础设计

东海大桥全长约31 km,工期紧,施工环境恶劣,非通航孔70 m跨下部结构是控制工期的关键工程,通过采用钢管桩、预制混凝土吊箱承台、预制墩身等快捷施工技术,大大加快了施工进度,简要介绍一些设计细节。

深水急流裸岩钢栈桥施工技术研究

结合福平铁路乌龙江特大桥栈桥的施工,对在水深较深、水流速度较大、河床为裸岩等因素影响下的栈桥设计及施工方法进行研究。重点阐述了栈桥钢管桩基础加固形式及管桩河床面附近的锚固形式。通过RBCCE计算软件建立受力模型对栈桥管桩的受力情况进行了检算,并经过实际使用验证了栈桥的稳定性满足施工要求。

静力触探确定沉管灌注桩单桩极限承载力方法

从带预制桩尖的沉管灌注桩与混凝土预制桩同属于挤土桩的观点出发,在较为成熟的混凝土预制桩承载力参数和公式的基础上,提出了利用双桥静力触探方法确定沉管灌注桩单桩极限承载力公式和参数的方法,该方法的计算结果与实测值比较吻合,可在实际工程设计中应用。

复杂海域大型单壁钢吊箱围堰施工技术改进及应用

秀山跨海大桥副通航孔桥桥位处风大、水深、急流、潮差大等复杂条件和恶劣施工环境,给承台围堰选型、沉放控制、承台施工及吊箱拆除带来了极大困难,为解决承台围堰施工技术难题,保证承台施工质量和安全,通过水文调查、研究分析,确定了合适的围堰结构;施工中对钢吊箱整体结构和细部构件进行了改进和设计创新,采取了钢吊箱整体制作、整体吊运、精确定位结构及快速沉放技术,实现钢吊箱围堰快速安拆和周转使用,解决了水流力和波浪力引起的围堰下放精度难以控制的技术难题。

深厚淤泥地层中“单排钢板桩+钢管桩群”围堰结构安全分析

结合工程实例,提出在深厚淤泥地层中采用“单排钢板桩+钢管桩群”新型围堰形式。并采用有限元局部模型与公式法相结合的方式,以及整体有限元计算的方法对设计方案进行了结构安全稳定分析,结果表明,设计方案安全合理,可为同类工程提供借鉴。

自立式钢管塔结构的基桩与桩帽间极限承载力验算及工程应用

结合工程实例 ,针对自立式钢管塔结构的基桩与桩帽的连接部位的极限承载力进行了验算 ,并在实际工程中得到成功的应用。

连州市省道114线公路滑坡分析与处治

结合广东省连州市省道 1 1 4线 (二期 )公路 K5 7+5 3 6～K5 7+62 0段路堑开挖后发生的大面积滑坡 ,分析滑动体的特征和形成原因 ,提出钢管桩及预应力锚杆的滑坡体处治方案 。

江口浈江铁路特大桥水中嵌岩承台施工技术

江口浈江铁路特大桥为22跨单线简支T梁桥,17号～20号墩为水中墩,水深约9m,承台埋置深度2.12～3.12m,河床地质为砂岩夹砾石。经多方案比选,确定采用先桩后围堰法施工承台:桩基施工完成后利用钢护筒搭设平台,进行水下爆破挖槽,埋设单壁钢围堰,抽水后进行承台基坑开挖和承台、墩身施工。实践证明,在浅覆盖层、砂岩地质条件下,采用埋设单壁钢围堰法施工承台可减少水下爆破开挖量,降低工程造价,缩短工期。