严寒地区斜拉桥基础及索塔施工技术研究

论文摘要

本文以辽宁省辽河特大桥作为工程背景,主要对钻孔灌注桩、钢围堰下沉、基础承台以及索塔等几个部分进行研究。针对本工程存在低温、海水环境的特殊因素具体的研究分析内容包括:(1)低温、海水环境钢围堰的下沉、定位等施工技术以及严寒地区冬季施工钢围堰的防冰措施;(2)严寒地区钻孔灌注桩的施工技术,主要包括海水地区钻孔泥浆的制造、高性能海工混凝土的制配以及钻孔灌注桩冬季施工的质量控制等;(3)承台大体积混凝土的施工工艺,并对大体积混凝土施工过程进行有限元分析模拟,根据计算结果制订相应温控措施以减少温度产生的有害裂缝;(4)主桥索塔爬模施工工艺,并重点分析了下横梁与塔柱异步施工工艺。下横梁和索塔异步施工的方法在国内钻石型桥塔斜拉桥中尚属首例。索塔采取异步施工存在的结构安全风险比较大,在国内外没有可以借鉴的经验。利用Midas/civil有限元软件对异步施工工序进行模拟分析,并采取相应措施保证结构施工安全。通过以上几点的研究分析,为严寒地区基础、承台以及索塔的施工积累了工程经验并提供一定的参考作用。本项目钻石型桥塔异步施工的成功实施,开创了国内同类型桥塔异步施工的先河,具有重大的工程实际价值和借鉴意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 斜拉桥概述
• 1.1.1 斜拉桥的产生与发展
• 1.1.2 大跨度斜拉桥的特点
• 1.1.3 斜拉桥的发展趋势
• 1.2 本文研究工程背景
• 1.3 本文研究的目的和意义
• 1.4 本文的主要工作内容
• 第二章 严寒地区冬季钻孔灌注桩施工技术
• 2.1 钻孔泥浆配置
• 2.1.1 制备泥浆的原材料
• 2.1.2 泥浆配合比
• 2.1.3 泥浆的制配和调整
• 2.1.4 泥浆的循环
• 2.1.5 冬季泥浆保障措施
• 2.2 海工高性能混凝土的配置
• 2.2.1 混凝土总体要求
• 2.2.2 混凝土配合比设计
• 2.2.3 混凝土浇筑过程中应注意的问题
• 2.3 钻孔灌注桩施工工艺
• 2.3.1 钻孔前期工作
• 2.3.2 钻孔灌注桩施工
• 2.3.3 桩底后压浆施工
• 2.4 严寒地区冬季钻孔桩施工质量控制
• 2.4.1 影响冬季钻孔桩施工质量原因分析
• 2.4.2 制定相应解决对策
• 2.4.3 施工质量控制效果
• 2.5 本章小结
• 第三章 钢围堰施工技术
• 3.1 钢围堰施工工艺
• 3.1.1 钢围堰分块制作与拼装
• 3.1.2 钢围堰下放
• 3.1.3 钢围堰的定位
• 3.1.4 钢围堰基础处理及封底
• 3.2 钢围堰冬季施工技术研究
• 3.2.1 冬季混凝土浇筑施工
• 3.2.2 钢围堰防冰
• 3.3 本章小结
• 第四章 承台大体积混凝土施工技术
• 4.1 承台大体积混凝土施工工艺
• 4.1.1 施工准备
• 4.1.2 承台钢筋施工
• 4.1.3 混凝土浇筑施工
• 4.1.4 施工缝处理
• 4.2 承台施工有限元模拟分析
• 4.2.1 有限元计算理论分析
• 4.2.2 有限元建模计算
• 4.3 承台施工温控措施
• 4.4 承台施工质量保证措施
• 4.5 本章小结
• 第五章 主桥索塔施工工艺研究
• 5.1 塔肢爬模施工工艺
• 5.1.1 液压爬模系统原理及施工流程
• 5.1.2 下塔肢3～8#节段模板施工方法
• 5.1.3 上塔肢节段爬模施工
• 5.2 下横梁与塔柱异步施工技术研究
• 5.2.1 索塔异步施工工艺
• 5.2.2 索塔异步施工有限元计算分析
• 5.3 异步施工难点分析
• 5.4 本章小结
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 在学期间发表的论著及取得的科研成果