深水桥梁承台施工新工法原理及其在武汉天兴洲长江大桥2#墩施工中的应用

论文摘要

随着我国经济建设的快速发展及现代桥梁科技的进步，桥梁结构朝着大跨度、高技术的方向迈进，并且桥梁施工普遍具有工期紧、高质量的特征，为了与我国经济建设与桥梁结构的发展相适应，桥梁施工技术必将朝着大型化、机械化、精确化、快速化方向发展。武汉天兴洲长江大桥为武广客运专线、沪汉蓉铁路武汉市中环线的控制性工程，工程工期紧、质量要求严，桥址处水流流速大，航道繁忙，在枯水期与洪水期施工的水位相差很大，本论文提出一种“大型深水基础施工围堰整体浮运、锚墩定位、根据水位的高低调整围堰顶的高程”的深水基础新工法，使得在深水基础高桩承台吊箱围堰施工时，能够作到围堰定位精度高，施工安全性能好，施工工期短，占用航道范围小，并且能根据长江洪水期、枯水期水位的高低调整围堰顶标高。本文首先用比较法介绍了武汉天兴洲长江大桥2#墩深水基础承台施工新工法与普通施工方法相比较所具有的优点及缺点，研究了按新工法施工的必要性；然后对武汉天兴洲长江大桥2#墩深水基础承台按新工法施工时，围堰的浮运、定位系统进行了分析计算，研究了新工法的可行性；接着对按新工法施工过程中存在对质量、安全、进度、投资造成影响的各种风险事件发生的概率(p)与发生风险后果的严重程度(f)，用灾害风险评估矩阵R=p×f进行分析，得出各种风险事件的风险水平(R)，分别制定不同的风险对策，进一步研究了按新工法施工的可行性；最后介绍了新工法在武汉天兴洲长江大桥2#墩承台施工中的应用。目前，该新工法在武汉天兴洲长江大桥2#墩深水基础承台施工时已成功应用，围堰的定位精度、钢护筒的倾斜度等效果良好，实践证明该新工法的研究是成功的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 开展深水桥梁基础承台施工新工法研究的背景与目的
• 1.1.1 开展深水桥梁基础施工新工法研究的背景
• 1.1.2 开展深水桥梁基础施工新工法研究的目的
• 1.2 国内外深水桥梁基础承台施工相关领域研究现状
• 1.2.1 国内外深水桥梁基础承台施工方法述评
• 1.2.2 现有的国内外通常的施工方法存在的问题
• 1.2.3 采用深水桥梁基础施工新工法的优点
• 1.3 国内外风险管理发展及研究现状
• 1.3.1 国外相关技术领域的发展和研究状况
• 1.3.2 国内相关技术领域的发展和研究现状
• 1.4 论文的研究思路、研究方法与主要内容
• 1.4.1 研究思路
• 1.4.2 研究方法
• 1.4.3 主要内容
• 第二章 深水桥梁基础承台施工新工法基本原理及其必要性、可行性分析
• 2.1 深水桥梁基础承台施工新工法基本原理
• 2.2 施工方案比选及必要性分析
• 2.2.1 比选第一步
• 2.2.2 比选第二步
• 2.3 承台新工法施工主要设计计算参数及可行性分析
• 2.3.1 2#墩承台围堰浮拖计算
• 2.3.2 2#墩钢吊箱锚墩系统计算
• 2.3.2.1 锚墩系统设计参数的选定
• 2.3.2.2 吊箱围堰施工受力计算
• 2.3.3 锚墩结构
• 2.4 本章小结
• 第三章 深水桥梁基础施工新工法风险管理
• 3.1 导论
• 3.2 风险管理理论
• 3.2.1 风险分析概述
• 3.2.2 风险识别与预测的途径
• 3.2.3 风险识别与预测的方法
• 3.2.4 风险评估的方法
• 3.3 武汉天兴洲长江大桥深水基础施工新工法风险识别
• 3.4 武汉天兴洲长江大桥深水基础2#墩承台施工新工法风险评估
• 3.4.1 评估准则
• 3.4.2 风险评估矩阵研究
• 3.4.2.1 风险概率与风险损失描述
• 3.4.2.2 灾害风险评估矩阵
• 3.4.2.3 武汉天兴洲大桥2#墩施工风险评估结果
• 3.5 武汉天兴洲长江大桥深水基础2#墩承台施工新工法具体的风险分析、对策
• 3.6 本章小结
• 第四章 武汉天兴洲公铁两用长江大桥2#主塔墩承台施工
• 4.1 工程概况
• 4.1.1 概述
• 4.1.2 自然条件
• 4.1.3 施工条件
• 4.2 主要技术标准
• 4.2.1 铁路线路技术标准
• 4.2.2 公路技术标准
• 4.2.3 斜拉桥上部结构补充刚度设计标准
• 4.2.4 其他技术标准
• 4.3 本标段主要工程特点、难点及重点
• 4.4 2#墩承台施工方案的简要介绍
• 4.5 承台施工主要步骤
• 4.6 施工方案、施工方法
• 4.6.1 锚墩施工
• 4.6.1.1 锚墩结构简述
• 4.6.1.2 锚墩施工工艺流程图
• 4.6.1.3 锚墩施工
• 4.6.2 枯水期双壁吊箱围堰浮运、定位，进行第一次挂桩
• 4.6.2.1 浮运前的准备工作
• 4.6.2.2 围堰浮运、初定位
• 4.6.2.3 钢围堰精确定位
• 4.6.2.4 钢护筒插打及围堰挂桩
• 4.6.2.5 围堰挂桩
• 4.6.2.6 剩余钢护筒的插打
• 4.6.3 挂桩完成后，进行钻孔桩施工
• 4.6.4 双壁吊箱围堰整体提升，进行第二次挂桩，渡洪
• 4.6.5 枯水期2#墩双壁吊箱围堰下沉至设计标高，进行第三次挂桩
• 4.6.5.1 围堰下放前的准备工作
• 4.6.5.2 围堰下放
• 4.6.5.3 围堰第三次挂桩
• 4.6.6 承台混凝土施工
• 4.6.6.1 围堰水下砼封底
• 4.6.6.2 围堰内抽水
• 4.6.6.3 围堰内基坑处理
• 4.6.6.4 钻孔桩竣工验收
• 4.6.6.5 测量放样
• 4.6.6.6 钢筋制安
• 4.6.6.7 冷却水管、测温设施安装
• 4.6.6.8 砼浇筑
• 4.6.6.9 砼养护及测温监控
• 4.6.6.10 冷却管注浆
• 4.7 2#墩基础施工各工序实际完成时间
• 第五章 本文主要完成的工作和结论及今后的研究设想
• 5.1 本文主要完成工作和结论
• 5.2 存在的主要问题
• 5.3 今后的研究设想
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的论文及主要的科研情况