双壁钢围堰技术在北江特大桥深水基础施工中的应用

论文摘要

近30年来,随着我国经济技术的不断发展,跨越大江大河的桥梁越来越多。为了解决深水对桥梁基础施工影响的难题,各种深水基础施工方法的研究和实践如火如荼,也取得了较大的成就。桥梁深水基础的修建,为了防水、防土、防冲刷等,通常采用围堰配合施工,其目的就是在围堰内施工和修筑基础时,使堰外的水和土不至于大量涌进堰内,并且待基础、墩台修筑出水面后又可将其拆除,避免堵塞水流和航道。双壁钢围堰,作为桥梁深水基础修建中采用的一种防水围堰,由于其强度高、刚度大、防水性能好的特点,在许多特大桥深水基础施工中得到了广泛的应用。本文首先阐述了桥梁深水基础及双壁钢围堰的应用和发展现状,然后结合广东佛山至肇庆城际轨道四标项目北江特大桥深水基础施工实例,对双壁钢围堰的设计和施工做了详细介绍。其中,围堰设计计算采用了两种方法,一种是传统的手工计算方法,一种是考虑结构空间效应的MIDAS有限元分析软件三维建模整体计算方法,并将两种结果进行对比分析。通过对双壁钢围堰全面、细致的分析研究,所取得的成果可为同类工程实施提供有益的借鉴。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 桥梁深水基础简介
• 1.2 桥梁深水钻孔灌注桩基础施工
• 1.2.1 搭设钻孔施工平台
• 1.2.2 钢围堰施工
• 1.3 围堰施工概述
• 1.4 双壁钢围堰简介
• 1.4.1 概述
• 1.4.2 双壁钢围堰优缺点
• 1.4.3 双壁钢围堰施工技术在国内外应用情况
• 1.5 本文研究的主要工作及内容安排
• 第二章 北江特大桥69#主墩双壁钢套箱围堰施工
• 2.1 工程概述
• 2.1.1 工程简介
• 2.1.2 水文资料
• 2.1.3 气象资料
• 2.1.4 工程地质资料
• 2.1.5 通航资料
• 2.2 69#主墩双壁钢围堰概述
• 2.2.1 双壁钢围堰总体布置
• 2.2.2 双壁钢围堰侧板
• 2.2.3 围堰内支撑结构
• 2.2.4 封底混凝土
• 2.3 双壁钢围堰施工工艺流程及施工方法
• 2.3.1 钢围堰施工概述
• 2.4 北江特大桥69#主墩双壁钢围堰施工
• 2.4.1 钢围堰拼装及下沉工艺
• 2.4.2 封底混凝土施工
• 2.4.3 施工中出现的问题及处理方法
• 2.5 本章小结
• 第三章 北江特大桥69#主墩双壁钢围堰设计计算
• 3.1 概述
• 3.1.1 双壁钢围堰总体设计思路
• 3.1.2 双壁钢围堰总体计算思路
• 3.2 双壁钢围堰结构基本设计计算方法
• 3.2.1 传统设计方法
• 3.2.2 有限元整体分析方法
• 3.3 北江特大桥69#主墩双壁钢围堰计算依据
• 3.3.1 设计依据
• 3.3.2 计算参数
• 3.3.3 设计考虑荷载
• 3.3.4 设计荷载工况及计算内容
• 3.4 北江特大桥69#主墩双壁钢围堰——传统分析计算
• 3.4.1 工况一（首节钢围堰下沉）计算
• 3.4.2 工况二（第二节钢围堰下沉）计算
• 3.4.3 工况三（三节围堰下沉到位，浇注封底砼前）计算
• 3.4.4 工况四（三节围堰下沉到位，浇注封底砼，围堰内抽水架撑后）计算
• 3.4.5 工况五（浇注第一层2.5m 厚承台砼后，拆除围堰第三层内支撑，浇注承台第二层2.5m 砼前）计算
• 3.5 北江特大桥69#主墩双壁钢围堰——有限元分析计算
• 3.5.1 有限元分析方法简介
• 3.5.2 围堰有限元整体模型建立
• 3.5.3 计算结果
• 3.6 围堰传统计算方法与有限元方法结果比较
• 3.7 本章小结
• 结论及建议
• （1） 结论
• （2） 建议
• 参考文献
• 致谢
• 附件