橋梁水下無封底混凝土套箱建造技術

《橋梁水下無封底混凝土套箱建造技術》以青島海灣大橋水下無封底混凝土套箱的科研及應用為主線，從研究和應用的角度，較為系統(tǒng)地介紹了水下無封底混凝土套箱的研究動態(tài)和工程應用實踐，創(chuàng)新性地提出了水下無封底混凝土套箱施工工藝，對青島海灣大橋非通航孔橋橋墩承臺施工的工法、結構設計進行了詳細描述。

第1章 緒論

1.1 國外橋梁深水基礎發(fā)展概況

1.2 我國橋梁深水樁基礎發(fā)展概況

1.2.1 東海大橋引橋承臺施工

1.2.2 杭州灣跨海大橋引橋承臺施工

1.3 研究現(xiàn)狀評價

第2章 技術方案

2.1 工程概況

2.1.1 工程地質(zhì)

2.1.2 氣象條件

2.1.3 水文條件

2.2 混凝土套箱工法

2.2.1 混凝土套箱工法流程

2.2.2 鋼筋混凝土套箱預制

2.2.3 鋼圍堰制作及陸上安裝

2.2.4 混凝土套箱及鋼圍堰現(xiàn)場安裝就位

2.2.5 套箱底部膠囊止水

2.2.6 剪力鍵焊接及體系轉(zhuǎn)換

2.2.7 承臺混凝土澆筑

2.3 現(xiàn)場試驗內(nèi)容

2.3.1 混凝土及承臺施工期現(xiàn)場溫度監(jiān)測

2.3.2 承臺與內(nèi)壁抗?jié)B水試驗

2.3.3 套箱內(nèi)貼防水卷材

第3章 水下無封底混凝土套箱受力性能分析

3.1 設計工況下混凝土套箱力學性能分析

3.1.1 有限元模型

3.1.2 不同荷載工況下的混凝土套箱內(nèi)力及變形分析

3.1.3 焊接處局部有限元分析

3.2 承臺收縮變形分析

3.3 船舶撞擊作用仿真分析

3.3.1 計算方法

3.3.2 仿真分析

3.4 彈性應力吸收層力學特性

3.4.1 泡沫板力學性能檢測結果

3.4.2 泡沫板力學性能模型

3.5 混凝土水化熱分析基本理論

3.5.1 實用算法

3.5.2 空間有限元分析法

3.6 混凝土承臺水管冷卻溫度場分析

3.6.1 三維水管冷卻問題的有限元法理論

3.6.2 承臺介紹

3.6.3 模型建立與邊界條件

3.6.4 結果的比較與分析

3.6.5 承臺水管冷卻參數(shù)分析

3.7 混凝土套箱的瞬態(tài)熱力耦合分析

3.7.1 基本參數(shù)

3.7.2 水化熱熱源函數(shù)確定

3.7.3 套箱溫度場和應力場

3.7.4 溫度可靠性分析

第4章 混凝土套箱對承臺壽命影響的評估

4.1 混凝土在多重因素作用下的耐久性

4.2 荷載與凍融循環(huán)復合作用試驗結果

4.3 持續(xù)荷載與鹽凍共同作用下混凝土耐久性試驗研究

4.4 混凝土套箱壽命預測

第5章 結語

5.1 本書主要研究內(nèi)容小結

5.2 應用情況及推廣應用前景

附錄1 水下無封底鋼筋混凝土套箱設計指南

附錄2 水下無封底鋼筋混凝土套箱施工工法指南

參考文獻 2100433B

條形碼: 9787114082115

產(chǎn)品尺寸及重量: 25.6 x 18.2 x 1.2 cm ; 599 g

2011年度國家技術發(fā)明獎二等獎。 2100433B

主要完成人：

姜言泉（山東高速青島海灣大橋建設指揮部），

徐慶軍（山東高速青島海灣大橋建設指揮部），

李丕明（山東高速青島海灣大橋建設指揮部），

李術才（山東大學），

侯福金（山東高速青島海灣大橋建設指揮部），

韓 冰（北京交通大學）

一種水下無封底混凝土鋼混組合吊箱圍堰施工方法專利目的

為了克服2016年6月之前技術的不足，《一種水下無封底混凝土鋼混組合吊箱圍堰施工方法》提供一種水下無封底混凝土鋼混組合吊箱圍堰施工方法及結構。

一種水下無封底混凝土鋼混組合吊箱圍堰施工方法技術方案

《一種水下無封底混凝土鋼混組合吊箱圍堰施工方法》包括以下步驟，

1）樁基施工完成后，制作吊箱；

2）在護筒上安裝扁擔梁和連續(xù)千斤頂作為吊箱的下放裝置；

3）采用連續(xù)千斤頂將吊箱緩緩下放到位；

4）拆除下放裝置；

5）在底板和護筒的環(huán)形階梯槽之間灌注水下不分散混凝土；

6），抽走吊箱內(nèi)的水，割除護筒在底板上端的凸出部分，安裝護筒的內(nèi)支撐；

7）承臺施工；

8）把吊箱的側板拆除。

作為一個優(yōu)選項，步驟1）包括有

1.1）拆除樁基施工所用的平臺同時進行吊箱的底板和側板分塊制作；

1.2）選擇低水位時，在護筒上焊制鋼牛腿，搭設臨時平臺；

1.3）在臨時平臺上拼裝底板；

1.4）拼裝吊箱的側板。

作為一個優(yōu)選項，步驟4）中拆除下放裝置的同時焊制拉壓桿。

一種水下無封底混凝土鋼混組合吊箱圍堰結構，包括吊箱，所述吊箱包括有底板、側板，所述底板上設置有開孔，所述開孔中設置有護筒，所述開孔的邊沿開有環(huán)形階梯槽，所述環(huán)形階梯槽和護筒之間填充有水下不分散混凝土形成的封堵混凝土層。

作為一個優(yōu)選項，所述環(huán)形階梯槽和護筒之間的封堵混凝土層下端處設置有止水圈。

作為一個優(yōu)選項，所述側板連接有支撐筒。

作為一個優(yōu)選項，所述側板連接有工字支撐梁。

作為一個優(yōu)選項，所述封堵混凝土層采用微膨脹混凝土。

作為一個優(yōu)選項，所述護筒和底板連接有拉壓桿。

一種水下無封底混凝土鋼混組合吊箱圍堰施工方法有益效果

《一種水下無封底混凝土鋼混組合吊箱圍堰施工方法》的有益效果是：該工藝方法對吊箱采用鋼筋混凝土底板和水下不分散混凝土止水方式，可徹底打破水中橋梁、碼頭承臺吊箱圍堰施工必須封底的常規(guī)施工方法，可節(jié)省大量混凝土和鋼材，降低施工成本，并且減化了施工程序，可節(jié)省施工工期，工藝簡單，操作便捷，止水效果好，適用范圍廣，對周圍環(huán)境、配套設備和工人操作水平要求不高，具有很好的推廣應用價值。