技术详细介绍
目前,我国高速铁路建设发展迅速,桥梁数量众多,传统桥梁的施工方法虽然已较成熟,但在临近既有铁路线条件下进行深水裸岩地基中刚铰混合结构特大桥梁施工,不仅需要考虑施工对临近既有线的影响,还需考虑传统施工方法在该地质条件及施工条件下的适用性。泰和赣江特大桥既有京九铁路泰和赣江桥平行,净间距约30m,属于邻近既有线施工,主桥采用五跨刚铰混合体系变截面连续梁桥型,位于赣江中游,处于典型的深水裸露软岩施工环境。对该刚铰混合体系特大桥项目的研究,不仅可以解决施工过程中一系列技术难题,还具有广泛的示范性。 课题结合昌赣客专泰和赣江特大桥工程施工实际情况,系统分析泰和赣江特大桥工程特点,运用理论分析、室内试验、有限元数值模拟和现场动态监控分析等先进手段展开了系统的研究。内容如下:(1)考虑沉渣厚度影响下的软岩嵌岩桩极限承载力计算公式修正,采用“;模型试验”;“;数值模拟”;相结合的手段,系统研究了沉渣作用下软岩嵌岩桩承载特性,并结合试验结果和规范计算法,提出了考虑沉渣厚度的嵌岩桩极限承载力修正公式;(2)桩-岩界面胶结作用影响下软岩嵌岩桩荷载传递规律,利用理论解析法求解出桩-软岩界面胶结效应影响下荷载传递模型,揭示出软岩嵌岩桩荷载传递规律;(3)基于时变效应和修正剪力法预压的桥梁精细化施工控制,采用修正剪力法分析获得合理的千斤顶布设数量及位置参数,并基于混凝土的时变效应获得各箱梁段准确的立模标高,对刚铰混合体系桥梁悬臂浇筑施工进行线性控制;(4)CRTSⅢ型无砟轨道温度场特性研究,开展了CRTSⅢ板式无砟轨道温度场全年连续立体观测试验,分析了CRTSⅢ板式无砟轨道温度场变化规律,提出了对应的温度梯度模型,并开发了轨道板底座无损定位浇筑新型施工方案。 本项目研究内容复杂,不仅针对桥梁上部结构施工中一系列施工难点进行了深入研究,还对桥梁下部结构开展了多方位分析,具有多学科交叉、涉及面广等特点,是高速铁路刚铰混合体系高铁特大桥施工前沿领域,具有重要的理论和学术研究价值;同时,项目研究面向铁路发展建设需要,紧密结合高速铁路桥梁施工施工工程背景,研究成果具有很强的实用性,并已取得了丰硕的社会经济效益,该项目应用于基础工程、桥梁工程等领域,应用范围广,前景广阔。
目前,我国高速铁路建设发展迅速,桥梁数量众多,传统桥梁的施工方法虽然已较成熟,但在临近既有铁路线条件下进行深水裸岩地基中刚铰混合结构特大桥梁施工,不仅需要考虑施工对临近既有线的影响,还需考虑传统施工方法在该地质条件及施工条件下的适用性。泰和赣江特大桥既有京九铁路泰和赣江桥平行,净间距约30m,属于邻近既有线施工,主桥采用五跨刚铰混合体系变截面连续梁桥型,位于赣江中游,处于典型的深水裸露软岩施工环境。对该刚铰混合体系特大桥项目的研究,不仅可以解决施工过程中一系列技术难题,还具有广泛的示范性。 课题结合昌赣客专泰和赣江特大桥工程施工实际情况,系统分析泰和赣江特大桥工程特点,运用理论分析、室内试验、有限元数值模拟和现场动态监控分析等先进手段展开了系统的研究。内容如下:(1)考虑沉渣厚度影响下的软岩嵌岩桩极限承载力计算公式修正,采用“;模型试验”;“;数值模拟”;相结合的手段,系统研究了沉渣作用下软岩嵌岩桩承载特性,并结合试验结果和规范计算法,提出了考虑沉渣厚度的嵌岩桩极限承载力修正公式;(2)桩-岩界面胶结作用影响下软岩嵌岩桩荷载传递规律,利用理论解析法求解出桩-软岩界面胶结效应影响下荷载传递模型,揭示出软岩嵌岩桩荷载传递规律;(3)基于时变效应和修正剪力法预压的桥梁精细化施工控制,采用修正剪力法分析获得合理的千斤顶布设数量及位置参数,并基于混凝土的时变效应获得各箱梁段准确的立模标高,对刚铰混合体系桥梁悬臂浇筑施工进行线性控制;(4)CRTSⅢ型无砟轨道温度场特性研究,开展了CRTSⅢ板式无砟轨道温度场全年连续立体观测试验,分析了CRTSⅢ板式无砟轨道温度场变化规律,提出了对应的温度梯度模型,并开发了轨道板底座无损定位浇筑新型施工方案。 本项目研究内容复杂,不仅针对桥梁上部结构施工中一系列施工难点进行了深入研究,还对桥梁下部结构开展了多方位分析,具有多学科交叉、涉及面广等特点,是高速铁路刚铰混合体系高铁特大桥施工前沿领域,具有重要的理论和学术研究价值;同时,项目研究面向铁路发展建设需要,紧密结合高速铁路桥梁施工施工工程背景,研究成果具有很强的实用性,并已取得了丰硕的社会经济效益,该项目应用于基础工程、桥梁工程等领域,应用范围广,前景广阔。