粉房湾长江大桥施工关键技术

粉房湾长江大桥为跨度(216.5+464+216.5)m的双塔双索面钢桁梁斜拉桥,公轨两用,上层公路、下层轻轨.为免受地理位置、地质条件影响及保证公轨两用斜拉桥施工精度,桩基施工因地制宜地分别采用冲击钻、水钻法人工挖孔桩2种施工方法;承台开挖采用注浆止水帷幕施工工艺;桥塔施工采用液压爬模技术,施工过程中对桥塔施加预顶力,横梁施工采用装配式钢管支架,先施工桥塔后施工横梁;钢桁梁架设采用南北岸不对称方式,斜拉索挂设张拉后完成体系转换.目前该桥桥塔已施工完成,桥塔偏位为6 mm,钢桁梁架设及斜拉索挂设已接近尾声,钢桁梁线形偏差始终在2 cm以内,均满足设计要求.     

粉房湾长江大桥防船撞设计

粉房湾长江大桥主桥为双塔双索面连续钢桁梁斜拉桥.结合该桥防撞特点,经分析,该桥采用将P3、P4主墩(桥塔下塔柱底部)高程195.347 m以下部分设置为实心截面的防船撞方案.为检验大桥防船撞设计是否满足规范要求,采用LS-DYNA非线性有限元分析程序和MIDASCivil程序分别对P3、P4主墩总体抗船撞能力和船舶局部撞击力作用下被撞位置的局部强度进行分析.分析结果表明:P3、P4主墩总体承载能力满足规范和船撞抗力要求;下塔柱被船舶撞击位置局部角点出现拉应力超过C50混凝土自身抗拉强度的问题,通过增设构造钢筋解决该问题,最终使下塔柱被撞击部位局部强度满足规范和船撞抗力要求.     

粉房湾长江大桥主桥钢桁梁架设施工技术

重庆粉房湾长江大桥主桥为跨度(216.5+464+216.5)m的双塔双索面半飘浮体系钢桁梁斜拉桥,主梁采用钢桁梁结构.钢桁梁采取散拼架设,南、北岸钢桁梁根据地形情况选取了不对称的方式施工.南岸钢桁梁由边跨向中跨架设,边跨钢桁梁采用支架拼装,先架设中间桁架,再利用桥面汽车吊架设边纵梁、边桥面板等构件;主跨钢桁梁采用悬臂拼装.北岸钢桁梁采用双悬臂对称架设,主墩墩顶及两侧共5个节段钢桁梁采用墩旁托架拼装.     

粉房湾长江大桥节段模型风洞试验

粉房湾长江大桥为双塔双索面半飘浮体系斜拉桥,为检验该桥在强风下的颤振稳定性及在常遇风速下的涡激振动性能,对该桥动力特性进行计算并按照1∶45.8的几何缩尺比制作6个标准主梁节段模型进行风洞试验,针对试验结果提出在主梁风嘴边桁处设置导流板的制振措施.计算和试验结果表明,该桥结构刚度大、振动频率高,在检验风速范围内不会发生颤振失稳和静风失稳,满足抗风设计要求;通过在主梁风嘴边桁处设置导流板,能够实现对桥梁涡激共振的有效控制,使其满足规范要求.     

粉房湾长江大桥桥塔施工过程数值模拟分析

粉房湾长江大桥主桥为双塔双索面斜拉桥,桥塔采用宝塔形曲线钢筋混凝土结构.为了解该桥桥塔在各施工阶段的受力状态,采用有限元分析软件MIDAS Civil模拟桥塔施工动态力学过程,分析桥塔的受力随施工过程变化的规律.分析结果表明:该桥桥塔施工过程中临时横向支撑的最大轴力为966 kN,横梁的施工及预应力的张拉对临时横向支撑的受力影响较大;桥塔施工过程最危险的部位为下、中、上塔柱的底部,这3个部位各自在不同的施工阶段达到其拉应力最大值,且下、中塔柱的底部拉应力最大值均较大.     

粉房湾长江大桥船撞风险分析与设防标准研究

为确定粉房湾长江大桥设防船撞力标准,采用美国AASHTO规范方法和三概率参数积分路径方法对该桥进行船撞风险分析,计算桥梁的碰撞概率和年倒塌频率,并与可接受的风险准则进行比较;确定船撞设计代表船型,采用LS-DYNA软件对船舶碰撞桥梁进行数值模拟分析.分析结果表明:该桥在2010年、2020年和2050年通航密度下的船撞风险分别为4.05×10-6、2.02×10-5、7.06×10-5;P3、P4主墩的船撞设计代表船型均为5 000吨级;近期P3、P4主墩的设防船撞力可分别取38.68 MN和27.57 MN,远期可分别取38.68 MN和24.19 MN,P3、P4主墩抗力均满足船撞设防标准.     

重庆粉房湾长江大桥施工监控计算

为了对重庆粉房湾长江大桥进行施工监控,使该桥成桥线形及内力达到设计要求,采用MIDAS Civil有限元软件对该桥结构进行三维建模分析,计算施工过程中结构的内力及变形,并确定斜拉索的初张拉力及成桥索力.计算结果表明:施工过程中结构线形及内力均满足规范要求,成桥状态满足设计要求;短悬臂状态下以索力控制为主,长悬臂及合龙后以线形为主要控制因素;双悬臂施工时严禁单侧起吊主梁.     

粉房湾长江大桥钢桁梁支架拼装施工技术

重庆粉房湾长江大桥主桥为公轨两用钢桁梁斜拉桥,南岸边跨钢桁梁采用支架拼装.南岸边跨利用地形优势,在辅助墩与交界墩之间设置龙门吊,采用大吨位吊车配合龙门吊拼装完成辅助墩和交界墩之间的钢桁梁,再利用汽车吊配合龙门吊在桥面拼装回转吊机,交界墩与主墩之间的钢桁梁采用桥面回转吊机在支架上拼装,并采用临时立柱支撑配合拉杆的方法来控制线形.钢桁梁拼装至辅助墩和主墩时分别进行线形调整,完成体系转换.     

粉房湾长江大桥钢桁梁边纵梁制造技术

重庆粉房湾长江大桥主桥为双塔双索面斜拉桥,斜拉索锚固在钢桁梁边纵梁上,综述该桥边纵梁单元杆件制作、组拼焊接技术及制作措施.边纵梁杆件采用先孔法制造,杆件经预处理、下料、边缘加工、焊接、钻孔、焊接坡口加工后,采取倒拼方式组拼焊接.针对边纵梁结构的特点,通过腹板偏心对接过渡、面板围焊缝处理、改善主焊缝焊接工位、采用槽形模板钻孔斜拉杆连接T梁、利用杆件本身的钻孔群精确钻制拼接板以及控制焊接变形等技术措施,完成了边纵梁的制造.     

粉房湾长江大桥北岸主墩墩旁托架设计与施工

重庆粉房湾长江大桥为双塔斜拉桥,主梁采用双层桥面的钢桁梁结构,北岸钢桁梁采用双悬臂架设,挂索前在墩旁托架上拼装7个节段钢桁梁(中间5个节段滑移就位)及2台桥面回转吊机.墩旁托架采用4片钢管桁架作为受力主体,每2片1组,采用现浇钢筋混凝土承台,立柱及联结系均采用钢管结构,上部施工承重体系采用钢板焊接的箱梁结构.江侧与岸侧托架在下横梁处断开,两侧支架通过牛腿与下横梁固结,通过拉杆连接成整体.该墩旁托架有效解决了施工场地不足的问题,圆满完成了前7个节段的架设施工.     

沪通长江大桥主航道桥主梁结构设计

沪通长江大桥主航道桥为(140+462+1 092+462+140)m的公铁两用双塔斜拉桥,采用公路在上、铁路在下的双层桥面布置,主梁为三片主桁钢桁梁结构。主梁上弦公路桥面采用正交异性整体钢桥面板(两侧边跨252m范围公路桥面采用纵横梁结合混凝土桥面的结构形式),下弦铁路桥面由与主梁断面同宽的钢箱组成,上、下弦桥面与主桁结合参与整体受力。主桁采用N形桁式,上、下弦杆件均采用板肋加劲箱形截面,腹杆采用箱形或H形截面,主桁节点为全焊接整体节点。在全桥主桁节点处均设有横联。采用桥梁空间分析软件3D-bridge开展结构整体计算并采用ANSYS进行节点应力分析,结果表明结构设计满足规范要求。     

宜万铁路宜昌长江大桥主桥结构设计

宜万铁路宜昌长江大桥主桥采用(130+2×275+130) m连续刚构柔性拱组合结构,具有整体刚度大、受力性能优越、施工方便的特点.主要介绍主桥的结构设计特点.     

粉房湾长江大桥斜拉索安装技术

粉房湾长江大桥主桥为公轨两用双层桥面钢桁梁斜拉桥,为了将斜拉索穿过索导管、顺利牵引至塔柱内箱,并保证锚固在主梁同一截面上的4根斜拉索同时对称张拉,设计制作了张拉杆、软牵引2套张拉系统.斜拉索施工方法如下:在上游塔柱各设置1台塔吊用于塔端斜拉索安装及空中展索;在塔顶布置卷扬机,将斜拉索牵引入索导管并提升塔柱内的千斤顶、撑脚、张拉杆等塔内设备;在塔顶布置工字钢扁担梁支撑塔顶卷扬机;在桥面塔柱安装卷扬机将索头提升至索导管位置;采用卷扬机及导向滑轮组、手拉葫芦将梁端索头牵引到位;采用千斤顶张拉斜拉索.     

粉房湾长江大桥及引道工程总体设计

粉房湾长江大桥及引道工程是连接江津与重庆主城区的快速通道,全长6.066 km.根据项目所处位置建设条件、技术标准,将该通道设计为由1座长江大桥、2座长隧道、3座立交共6个节点工程相互连接构成的道路.6个节点依次为:粉房湾长江大桥主桥采用双塔双索面钢桁梁公轨共用斜拉桥结构,津西立交采用迂回式四路交叉立交,艾坪山隧道采用小净距+分离式的组合式隧道(双向4车道)、江洲立交采用定向匝道和环形匝道互相组合的五层组合式立交、打雷嘴隧道采用连拱+小净距+分离式的组合式隧道(双向6车道)、小塆立交采用单喇叭+部分子叶式复合单喇叭组合完全互通立交.该项目全线考虑轨道通道,长江大桥与隧道采用公轨共建预留.     

粉房湾长江大桥宝塔形混凝土桥塔施工技术

粉房湾长江大桥为双塔双索面半飘浮体系公轨两用钢桁梁斜拉桥,其桥塔为钢筋混凝土结构,曲线宝塔形,全高188.3 m(承台除外),中间设置3道横梁,上塔柱为锚固段,全段设有井字形预应力束.为解决施工精度要求高、工期紧的难题,通过空间三维精确测量定位,在每节塔柱测量放样时向外预偏2 cm,同时在一定位置对桥塔施加水平预顶力;塔柱施工采用液压爬模技术,模板以直代曲;横梁施工采用装配式钢管支架系统,与桥塔异步施工.目前南、北桥塔已经封顶,经测量塔柱线形偏差仅为6 mm.