深水高桩系梁新型单壁钢吊箱围堰施工关键技术研究

为确保安全、高效、经济地完成暮坪湘江特大桥深水高桩系梁施工,该文针对高桩系梁所在位置水位深、地层覆盖层浅的特点,结合项目实际情况,设计出一种新型单壁钢吊箱围堰来作为高桩系梁施工时的挡水与围护结构。通过在钢吊箱围堰底板上设置钢套管的创新设计,降低了壁板设计高度,节省了钢材投入量;在创新设计的基础上,优化封底施工工艺,区别于传统钢吊箱满封底施工工艺,新型单壁钢吊箱围堰仅需在钢套管内浇筑封底混凝土,在满足结构受力与体系稳定的前提下,大幅度减少了封底混凝土方量,节省了施工成本;通过在封底混凝土表层加焊劲板的方式,提升了整个结构体系的稳定性,进一步保障了水中作业安全。水中桩系梁施工效果较好,表明新型单壁钢吊箱围堰较适用于深水高桩系梁施工。

兴联路大通道主航道桥主墩双壁钢围堰施工技术

兴联路大通道主航道桥为(165+380+165) m双塔双索面钢-混组合梁斜拉桥,主墩采用哑铃形承台,承台尺寸为62.5 m(横向)×22.6 m(纵向)×7.0 m(高),中间系梁宽11.4 m。其中,51号主墩承台顶、底高程分别为+18.0 m和+11.0 m,河床平均高程为+19.0 m,常水位为+29.8 m。主墩承台采用双壁钢套箱围堰方案施工,51号主墩围堰长66.3 m、宽26.4 m、高24.0 m,壁厚1.8 m,内设3层内支撑,封底混凝土厚3.0 m,围堰抽水水头高度约18.8 m。钢围堰加工前,采用模块化思路,将钢围堰整体竖向分3节、横向分20块;底节钢围堰带钢护筒群整体加工制作,利用2艘800 t浮吊整体吊装下水,利用3艘拖轮将钢围堰带钢护筒群整体浮运至桥位,依次进行水上钢围堰和钢护筒浮态接高;设置水平定位系统,钢围堰精确定位下沉着床,浇筑封底混凝土及隔舱混凝土。该桥承台施工中钢围堰未发生漏水情况,整体质量良好。

超大型双壁钢套箱围堰整节段吊装施工关键技术

新建G3铜陵长江公铁两用大桥主跨为988 m的斜拉-悬索协作体系桥梁,主桥3#墩采用整体式圆端哑铃型承台、群桩基础。围堰采用竖向分节制作、整节段运输、现场双浮吊整节段吊装施工工艺。通过将双浮吊由常规的并行站位调整为正交站位,解决了浮吊在长江高水位、快流速、窄航道、忙航运下的抛锚定位难题,降低了吊装风险;同时辅以缜密的竖向分节,使首节围堰在自浮稳定后,围堰后续节段以“蒸笼”方式一节节接高,从而将超大型双壁钢套箱围堰在长江洪汛期间以最短的时间、最省的材料和最安全的方式拼装完成。

新型钢套箱围堰施工在月城河控制工程的应用

月城河控制工程上游分水墩及右侧翼墙水下浆砌块石部位,经过长时间的运行冲刷,已造成大面积损坏,出现严重的块石脱落现象,存在较大安全隐患。通过重点描述分水墩维修的施工过程,介绍一种无需打桩的钢套箱围堰,通过套箱侧板及底部封底混凝土为水中分水墩施工提供无水环境的新型施工方式。

大尺寸桩基承台钢套箱围堰的设计与关键施工技术

针对北澄子河大桥深基础水文条件复杂和常规水下施工精度差等问题,提出了钢围堰拼装的抗水压结构安全设计方法,研究了水下钢围堰的精确安装定位和混凝土排水浇筑等施工方法,研究表明:采用8 mm厚度钢板组合[10槽钢加劲肋结构体系可以保证围堰抗水压能力;利用分层编号定位方法进行水下钢围堰安装,保障水下安装误差可控制在±20 mm以内。

跨海大桥钢吊箱围堰施工技术几点思考

实际进行跨海大桥钢吊箱围堰施工过程中,应充分发挥围堰施工技术的优势,结合施工现场的实际状况制定钢吊箱围堰施工方案,并将其落实到具体施工中,最大程度地提高钢吊箱围堰施工质量。本文依托双屿门跨海大桥钢吊箱围堰施工技术的应用情况进行一系列论述,阐述了跨海大桥钢吊箱围堰施工要求以及钢吊箱围堰施工技术的具体应用。

剑潭东江特大桥3号墩钢围堰施工关键技术

新建赣深高铁剑潭东江特大桥部分斜拉桥为主跨260 m的预应力混凝土四线高速铁路桥,3号墩采用24根φ3.0 m钻孔灌注桩基础,桩基均位于弱风化花岗岩层。针对大型船机设备无法进场,研究采用了现场整体拼装钢套箱围堰、气囊法滚动下水浮运及锚定卷扬机缆绳定位安装技术。通过采取结构优化、增设隔舱等措施保证钢套箱围堰下沉稳定。针对承台基底为弱风化花岗岩,应用钻孔桩柔性技术实现封底混凝土与桩基之间的柔性连接,钢围堰封底混凝土通过分舱封底保证质量。

三峡库区大型钢吊箱围堰设计与施工研究

重庆市奉节县某大桥位于三峡库区的深水区,施工期大桥7#桥塔处最大水深约47m,水位变幅高达30m,桥塔位置地质条件复杂。为解决承台及桥塔施工的难题,大桥7#桥塔采用双壁钢吊箱围堰,按先成桩后围堰的顺序进行施工。钢吊箱围堰外轮廓尺寸为50.7m(长)×31.5m(宽)×43.0m(高),壁厚2.0m,竖向共分7节。围堰设计过程中,考虑了制造、运输和安装的不同工况,计算结果显示围堰构件不同工况下均安全可靠,满足施工要求。

适用快速施工的桥梁承台加固用钢吊箱围堰结构设计

加固用围堰设计面临着"限高度、大流速、高潮差"的复杂作业困境以及钢吊箱围堰基础加固施工所存在的封底困难、混凝土和钢材浪费严重、钢板周转率低、拼装慢且拆除难等普遍问题。本文以某大桥桥墩基础加固工程为背景,通过对钢吊箱的侧壁模数化合理划分与设计,并以凹槽与凸榫快速承插式的连接,实现任意钢吊箱结构尺寸的模数化快速拼装,极大地降低了起吊拼装技术要求,提高了拼装效率和钢吊箱重复周转利用率。同时,通过数值分析和现场监测,验证了该结构的有效性。

岩基上双壁钢套箱围堰施工关键技术

双壁钢套箱围堰主要应用于构(建)筑物水下基础的施工,用于管道接驳目前较少见。韶关市第三污水处理厂项目过江管道工程采用沉管+顶管组合方式跨越北江敷设,沉管、顶管在双壁钢套箱围堰内接驳,由于该围堰施工场地位于北江上游,大型浮吊船无法抵达现场,且围堰范围内没有施工的基础桩钢护筒可设沉放导向装置,面临吊装、定位对位、水下充填钢围堰壁仓等技术难题。通过研究应用岩基上双壁钢套箱围堰施工技术,钢围堰单节整体吊装,利用法兰板、高强螺栓进行节与节之间的连接,达到快速吊装与拆卸的目的,同时质量安全也得到了保证。

基于FEA的某钢吊箱围堰抗倾覆数值分析

广东省江门市某大跨径预应力混凝土桥两侧墩上下游附近位置各增设独立防撞墩,该防撞墩施工期间采用拉森钢板桩双壁钢围堰。为考察围堰抽水过程结构的安全合理性,以在高水位环境下完成抽水为分析背景,采用有限元软件Midas FEA对该防撞墩钢围堰进行数值模拟,分析应力、变形特征,并对钢围堰整体稳定性进行相关验算。通过验算可以得出,该钢围堰结构抗倾覆性能好,且黏结力和拉压杆支撑力在抗倾覆中发挥重要作用。

新白沙沱长江特大桥3号墩双壁钢套箱围堰施工技术

渝黔铁路新白沙沱长江特大桥主塔墩3号墩位于主河槽通航航道上，水深15～20m，河床地形条件复杂，部分为水下爆破区域，存在卵石覆盖层、倾斜光板岩，突石等多种情况；基础施工采取先平台后围堰的方案，且钻孔与围堰同步双层作业。3号墩桩基础为36根直径3？2m的钻孔桩，承台施工采用双壁钢套箱围堰方案。对该套箱围堰的组拼、下沉、定位、堵漏、抛填等施工工序中应用的工艺、技术措施进行了分析总结。

大型钢吊箱封底混凝土与钢护筒共同作用研究

通过监测钢护筒和混凝土的应变,换算封底混凝土与钢护筒接触面的黏结强度,同时观测封底混凝土与钢护筒的相对位移,用于反演封底混凝土和钢护筒接触面的计算参数,进而反馈于封底混凝土与钢护筒共同作用的三维数值模拟计算分析,以获得封底混凝土与钢护筒接触面的平均极限摩擦强度.试验结果表明,在未浇注封底混凝土之前,观测期间承台混凝土发挥的最大握裹力为0.07MPa.数值模拟计算分析结果表明,在线性阶段封底混凝土与钢护筒接触面的平均单位摩阻力可达到0.28MPa.当平均单位摩阻力达到0.37MPa时,局部区域接触面达到屈服强度.

武汉青山长江公路大桥主桥施工方案

武汉青山长江公路大桥主桥为主跨938 m的双塔双索面全飘浮体系斜拉桥,主墩采用钻孔灌注桩基础、哑铃形承台,桥塔采用A形混凝土结构,主跨主梁采用整体式钢箱梁、边跨主梁采用钢-混凝土结合梁。针对该桥结构特点及水文、地质条件,南主墩钻孔桩采用“吹填筑岛+旋挖钻机”方案施工、承台采用锁口钢管桩围堰方案施工;北主墩基础采用双壁钢套箱围堰平台一体法施工;塔柱采用液压爬模分节施工,在两塔肢间设13道临时横撑,并采用新型超高压地泵和特制超高压泵管一次将混凝土泵送到位;边跨结合梁采用先顶推架设钢槽梁,再安装预制混凝土桥面板,最后浇筑湿接缝的方案施工;主跨钢梁采用500 t架梁吊机悬臂架设方案施工;主跨合龙段采用顶推辅助合龙方案施工。

芜湖长江公铁大桥2号墩围堰气囊法下水设计

为给双壁钢套箱围堰气囊法下水施工组织设计提供理论支撑,以商合杭铁路芜湖长江公铁大桥2号主墩圆端形双壁钢套箱围堰为例,研究双壁钢套箱围堰气囊法下水的设计方法。结合围堰拼装场地地形条件进行坡道与气囊布置并进行后端地笼计算。将围堰下水过程分解为多个工况进行静力计算,在计算过程中考虑气囊受力不均对围堰角度的修正。运用能量守恒原理简便求解围堰下水时的初速度和围堰入水后的漂移长度。采用该方法指导芜湖长江公铁大桥2号主墩围堰下水,过程顺利、可控,证明该方法正确可行。该方法可同时适用于圆形、矩形、哑铃形等各类双壁钢套箱围堰气囊法下水设计。

青岛海湾大桥大沽河航道桥桥塔承台钢套箱围堰施工技术

青岛海湾大桥大沽河航道桥为不对称独塔四跨连续钢箱梁自锚式悬索桥,桥塔承台平面为圆倒角八边形,长42 m,宽23.25 m,承台厚6 m,采用钢套箱围堰施工。钢套箱围堰采用单双壁结合的形式,主要由双壁防撞围堰、封底施工单壁围堰、单壁防浪板、内支撑系统、悬吊系统等组成。采用千斤顶群顶下放方案,介绍钢套箱围堰施工技术,详细介绍钢套箱围堰整体下放施工。

双壁钢吊箱围堰的仿真计算及施工关键技术

介绍武汉天兴洲公铁两用长江大桥北汊公路桥深水承台施工所采用的钢吊箱围堰的结构形式,采用结构仿真分析软件MSC-PATRAN对其进行仿真计算。最后介绍钢吊箱围堰施工的几项关键技术,包括悬吊系统的设计、钢吊箱的下沉与定位、封底混凝土的浇注和体系转换。

苏通大桥钢吊箱下放工程控制策略及载荷跟踪试验

苏通大桥南主塔墩钢吊箱呈哑铃形,总重量约5 800 t,其竖向刚度大,吊点多且距离近,下放控制难度极大。通过分析选用“4点位置同步,8点载荷跟踪”作为控制方式,并制定了相应的控制策略。在对整个下放系统进行了仿真研究和载荷跟踪试验的基础上,成功实施了钢吊箱的整体下放。

南京长江第三大桥北主墩首节钢套箱施工技术

南京长江第三大桥主塔承台钢套箱平面呈哑铃形,长84m,宽29m。钢套箱的安全拼装、下放入水和平面位置的控制是整个承台施工成败的关键。通过对该桥北塔钢套箱首节下水过程及施工特点的分析,提出了钢套箱拼装和保证下水安全的新方法。

港珠澳大桥FRP桥梁防撞护舷船碰撞数值模拟及结构设计

针对港珠澳大桥建设项目,对大桥防撞护舷系统技术指标进行了验证,并进行船舶碰撞有限元数值模拟,旨在对防撞护舷系统的安全性及结构设计的合理性进行评估,通过有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对船只碰撞防撞护舷进行非线性模拟仿真,得到计算工况下的碰撞能量和碰撞力时程曲线,同时对复合材料防撞护舷的结构设计和材料选用也进行了分析工作。