发布时间:2020-08-17 来源:公路学会管理员 点击量:
项目名称《复杂海域栈桥设计与施工技术》
主要完成单位:
中铁大桥局集团有限公司、中铁大桥局集团第五工程有限公司、中铁大桥局集团第四工程有限公司、中铁大桥局集团第六工程有限公司
项目简介:
本项目针对恶劣海况条件和复杂地质环境下的栈桥施工难点,从栈桥设计原则、栈桥桥跨布置、栈桥结构形式、栈桥耐久性、栈桥施工方法等方面进行了系统的研究。针对复杂海域风浪大的特点,采用了新的栈桥基础结构形式,从而大大提高了栈桥的整体抗水平荷载能力。为增大栈桥跨度,减少支墩数量,降低海上施工难度和风险,本项目解决了部分单桩入岩深度不足无法形成有效锚固端问题。采用具有伸缩调节功能的整体桁片式联结系方案,有效适应钢桩插打时平面及垂直度偏差影响,提高工效,快速地将钢桩连接成整体共同抵抗波浪力。针对35~43m水深条件下,采用大桩单层联结系方案不满足栈桥横向刚度的要求,小导向架方案可设置多层联结系,以满足海床面冲刷、恶劣水文条件下栈桥的受力及抗倾覆稳定性要求。湖北省科技厅评价达到“国际领先水平”。
1、首次将自主研发的大桥1#桁梁应用于栈桥施工中,将栈桥跨度提升至36m,加快了施工进度,降低了施工难度和海上施工风险,节约了造价。
2、通过水平对拉试验、有限元数值模拟、理论分析演算,建立了栈桥钢管桩入岩判断标准、单桩入岩锚固深度分析、整孔栈桥二次空间计算分析、加固处理及现场试验相结合的成套分析方法,解决了部分钢管桩入岩深度不足无法锚固的问题,既保证了栈桥的结构安全。
3、针对35~45m水深条件下,采用导向架方案可设置多层水下联接系,满足复杂、多变、强波流力和台风等荷载(100年一遇的风、浪、流荷载)作用下的强度、刚度和稳定性要求。
4、设计了Φ1.2m、Φ1.5m、Φ2.0m、Φ2.4m的大直径钢管桩提高栈桥纵横向刚度,来抵抗超常规栈桥30倍左右的水平力(100年一遇波浪力和水流力)。
5、研发具有伸缩调节功能的整体桁片式联结系,提高工效,快速地将几根钢桩连接成整体来抵抗波浪力。