獨(dú)塔非對(duì)稱(chēng)自錨式懸索橋建造技術(shù)

獨(dú)塔非對(duì)稱(chēng)自錨式懸索橋建造技術(shù)1.立項(xiàng)背景及研究思路3.指標(biāo)先進(jìn)性和實(shí)施效果4.知識(shí)產(chǎn)權(quán)和第三方評(píng)價(jià)

5.經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益2.關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新成果6.推廣應(yīng)用及企業(yè)科技發(fā)展

1立項(xiàng)背景及研究思路工程技術(shù)的迅速發(fā)展引起橋梁施工技術(shù)的快速變革，在橋梁結(jié)構(gòu)安全滿(mǎn)足要求的前提下橋梁外型的設(shè)計(jì)逐漸被重視，自錨式懸索橋自身輕便優(yōu)美，與城市景觀需求協(xié)調(diào)發(fā)展，且無(wú)需巨大的錨碇，節(jié)約造價(jià)的同時(shí)又能夠與城市建設(shè)交相輝映，形成獨(dú)特的城市橋梁地標(biāo)。本項(xiàng)目研究旨在解決獨(dú)塔非對(duì)稱(chēng)自錨式懸索橋主梁及超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力施工、錨碇與錨箱施工、主纜施工、體系轉(zhuǎn)換等創(chuàng)新施工的工藝集成化、集約化，以期為類(lèi)似橋梁施工提供參考。項(xiàng)目立項(xiàng)背景研究總體思路2關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新成果現(xiàn)澆箱梁一體式分層澆筑的質(zhì)量控制技術(shù)1主梁施工基準(zhǔn)索股架設(shè)的線(xiàn)型及垂直度控制技術(shù)3主纜架設(shè)與調(diào)節(jié)施工支撐與定位精度控制技術(shù)2錨碇與錨箱施工吊桿張拉與主索鞍頂推的交替施工技術(shù)4體系轉(zhuǎn)換施工關(guān)鍵技術(shù)針對(duì)主梁施工，創(chuàng)新采用一種主梁一體式分層澆筑的施工技術(shù)，結(jié)合預(yù)埋構(gòu)件限位裝置，運(yùn)用大體積混凝土溫控布設(shè)，保證了混凝土澆筑的施工質(zhì)量，為主梁施工一次符合性提供保障創(chuàng)新成果序號(hào)分組施工控制內(nèi)容區(qū)段設(shè)置施工方式1A箱梁底板至下倒角位置1推進(jìn)施工第2區(qū)段2B主梁橫縱梁至上倒腳位置；預(yù)埋構(gòu)件位置1分層（50cm）施工，預(yù)埋構(gòu)件位置采用斷續(xù)間隔、四周施工的方法；根據(jù)A組進(jìn)度漸進(jìn)施工3C箱梁頂板1根據(jù)A、B組進(jìn)度漸進(jìn)施工4D測(cè)量調(diào)整預(yù)埋構(gòu)件的位置精度全橋預(yù)埋構(gòu)件觀測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)針對(duì)錨碇錨箱施工，創(chuàng)新應(yīng)用一種小角度錨碇底模支撐技術(shù)及設(shè)計(jì)錨箱支撐結(jié)構(gòu)，避免了因錨碇澆筑過(guò)程中混凝土壓力導(dǎo)致錨箱上浮的現(xiàn)象，克服了錨箱在砼澆筑完成后產(chǎn)生位移的缺點(diǎn)，確保錨箱位置精度；創(chuàng)新成果針對(duì)大長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力施工，創(chuàng)新采用一種鋼絞線(xiàn)穿束裝置并設(shè)計(jì)一種可移動(dòng)的封閉式張拉操作平臺(tái)，提出一種減少預(yù)應(yīng)力損失的施工方法，在確保施工人員的安全的前提下，實(shí)現(xiàn)大長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力的質(zhì)量管控；創(chuàng)新成果針對(duì)主纜施工，創(chuàng)新采用一種主索鞍吊裝裝置、臨時(shí)散索套使用裝置、鋼導(dǎo)索官限位裝置、貓道鋪設(shè)裝置、主纜防護(hù)裝置、預(yù)緊纜裝置，并結(jié)合加強(qiáng)吊桿防水的施工方法、主纜架設(shè)及調(diào)節(jié)施工方法等有效控制主纜施工質(zhì)量及線(xiàn)形。創(chuàng)新成果針對(duì)體系轉(zhuǎn)換施工，創(chuàng)新采用一種編碼制的體系轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)受力的施工方法，確定合理的吊桿張拉順序及主索鞍頂推時(shí)機(jī)，結(jié)合吊桿張拉設(shè)備的施工平臺(tái)及運(yùn)輸方法，有效增加作業(yè)效率，確保結(jié)構(gòu)受力轉(zhuǎn)換的合理性；創(chuàng)新成果3指標(biāo)先進(jìn)性和實(shí)施效果序號(hào)本項(xiàng)目技術(shù)同類(lèi)傳統(tǒng)技術(shù)1采用主梁一體式分層澆筑的施工方法，增強(qiáng)主梁的整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性傳統(tǒng)方法采用兩次支模，分段施工，耗費(fèi)周期長(zhǎng)，整體連接性較差2應(yīng)用合理的支撐結(jié)構(gòu)，增加狹小作業(yè)面下的錨碇施工效率；避免錨箱上浮，確保其位置精度傳統(tǒng)的施工方法，錨碇和錨箱易在施工過(guò)程中產(chǎn)生位移，影響結(jié)構(gòu)受力3采用一種后張法預(yù)應(yīng)力施工的操作平臺(tái)及其施工方法，施工時(shí)使操作空間成一個(gè)封閉空間，提高安全采用安全擋板，有時(shí)鋼絞線(xiàn)拉斷彈飛而傷及施工人員4采用一種懸索橋主塔塔頂主索鞍吊裝裝置，實(shí)現(xiàn)主索鞍的一次吊裝到位，并滿(mǎn)足相應(yīng)的精度要求傳統(tǒng)施工方法，多采用大型吊車(chē)設(shè)備（一般超過(guò)300t），成本較高，且一次吊裝到位精度差5采用一種非對(duì)稱(chēng)自錨式懸索橋主纜基準(zhǔn)索股架設(shè)及調(diào)節(jié)裝置，以?xún)商兹緝x系統(tǒng)互相校核觀測(cè)點(diǎn)，逐一分段調(diào)節(jié)基準(zhǔn)索股的垂直度及線(xiàn)型，直至滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求傳統(tǒng)方法進(jìn)行整體性調(diào)節(jié)，無(wú)法對(duì)主邊跨非對(duì)稱(chēng)主纜進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)整，線(xiàn)型偏差較大6在吊桿防水裝置上夾套的密封罩側(cè)面布置上、下各一個(gè)圓孔，并插入軟管，將軟管與圓孔之間的縫隙用密封膠進(jìn)行封堵，起到增強(qiáng)防水的作用傳統(tǒng)方法中，吊桿密封只采用密封罩，隨著外界自然環(huán)境的侵蝕，密封效果在逐步下降7將全部吊桿劃分為3個(gè)編碼區(qū)域，分4輪完成吊桿的張拉，并在第一輪張拉期間分4次完成主索鞍頂推，能夠有效控制成橋線(xiàn)型的精度同類(lèi)方法多采用多輪張拉一次頂推到位施工，或?qū)ΨQ(chēng)及非對(duì)稱(chēng)區(qū)域2輪張拉一次頂推到位施工，無(wú)法準(zhǔn)確有效的滿(mǎn)足非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)受力轉(zhuǎn)換，精度控制難以保證主要指標(biāo)先進(jìn)性比較計(jì)算驗(yàn)證張拉方案：計(jì)算模型標(biāo)準(zhǔn)5m梁段模型實(shí)施效果依據(jù)設(shè)計(jì)文件的施工階段驗(yàn)算，采用本項(xiàng)目研究的創(chuàng)新施工工藝集成方法，按總頂推量21.5cm進(jìn)行時(shí)，顯示成橋階段索塔最大水平位移往主跨1mm，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求；施工成橋吊桿力與設(shè)計(jì)值基本一致；中跨最大纜力38670kN，邊跨最大纜力39595kN，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。場(chǎng)地規(guī)劃布置1號(hào)橋施工場(chǎng)地布置照片1號(hào)橋施工場(chǎng)地規(guī)劃模型實(shí)施效果通過(guò)航拍生成地形模型，與橋梁BIM模型整合在一起識(shí)別需拆遷的區(qū)域應(yīng)用BIM動(dòng)畫(huà)進(jìn)行施工交底實(shí)施效果VR虛擬現(xiàn)實(shí)展示實(shí)施效果4知識(shí)產(chǎn)權(quán)和第三方評(píng)價(jià)編號(hào)名稱(chēng)類(lèi)別狀態(tài)1一種非對(duì)稱(chēng)自錨式懸索橋體系轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)受力的施工方法ZL201910700144.0發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)2一種自錨式懸索橋主梁一體式分層澆筑的施工方法ZL201910986329.2發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)3一種懸索橋吊桿張拉設(shè)備的施工平臺(tái)及使用方法ZL201910986329.2發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)4一種懸索橋小角度錨碇底模支撐加固裝置及拆除方法201810815104.6發(fā)明專(zhuān)利受理5一種懸索橋錨箱支撐的加固方法201811338758.0發(fā)明專(zhuān)利受理6一種懸索橋塔塔頂主索鞍吊裝裝置及施工方法201810953485.4發(fā)明專(zhuān)利受理7一種強(qiáng)化懸索橋吊桿防水效果的方法201810921825.5發(fā)明專(zhuān)利受理8一種懸索橋主纜預(yù)緊纜裝置及使用方法201811338759.5發(fā)明專(zhuān)利受理9非對(duì)稱(chēng)自錨式懸索橋主纜基準(zhǔn)索股的架設(shè)及調(diào)節(jié)裝置201910278525.4發(fā)明專(zhuān)利受理知識(shí)產(chǎn)權(quán)10一種架設(shè)懸索橋主纜的臨時(shí)散索套裝置及其使用方法201910297416.7發(fā)明專(zhuān)利受理11一種后張法預(yù)應(yīng)力施工的操作平臺(tái)及其施工方法201910986329.2發(fā)明專(zhuān)利受理12一種基于BIM的非對(duì)稱(chēng)懸索橋施工管控方法201910880926.7發(fā)明專(zhuān)利受理13一種鋼絞線(xiàn)穿束裝置ZL201821321763.6實(shí)用新型專(zhuān)利授權(quán)14一種懸索橋貓道網(wǎng)片的鋪設(shè)裝置ZL201920443392.7實(shí)用新型專(zhuān)利授權(quán)15一種大體積混凝土冷卻水的澆筑裝置ZL201820521272.9實(shí)用新型專(zhuān)利授權(quán)16一種懸索橋鋼導(dǎo)索管的限位裝置ZL201920443382.3實(shí)用新型專(zhuān)利授權(quán)17獨(dú)塔非對(duì)稱(chēng)自錨式懸索橋主纜施工的綜合研究及應(yīng)用（《安裝》雜志）論文已發(fā)布18自錨式懸索橋現(xiàn)澆箱梁及預(yù)應(yīng)力張拉施工工法省部級(jí)工法已發(fā)布19非對(duì)稱(chēng)自錨式懸索橋懸索系統(tǒng)施工工法省部級(jí)工法已發(fā)布20獨(dú)塔非對(duì)稱(chēng)自錨式懸索橋主纜施工質(zhì)量控制省部級(jí)QC已發(fā)布兩項(xiàng)工法關(guān)鍵技術(shù)鑒定結(jié)果：國(guó)際先進(jìn)和國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，已獲得冶金行業(yè)工法超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁施工工法鑒定意見(jiàn)—國(guó)際先進(jìn)非對(duì)稱(chēng)自錨式懸索橋懸索系統(tǒng)施工工法鑒定意見(jiàn)—國(guó)內(nèi)領(lǐng)先第三方評(píng)價(jià)研究課題關(guān)鍵技術(shù)鑒定結(jié)果：國(guó)內(nèi)領(lǐng)先第三方評(píng)價(jià)5經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益通過(guò)本項(xiàng)目的研究，取得了很好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益6推廣應(yīng)用及企業(yè)科技發(fā)展推廣應(yīng)用情況

本項(xiàng)目的研究成果應(yīng)用于中國(guó)十七冶集團(tuán)承建的貴州羅甸玉湖大橋和紫望八總大橋，很好的對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行支撐及管控，促進(jìn)了項(xiàng)目參建方的協(xié)作交流。企業(yè)的科技發(fā)展（1）拓展科技創(chuàng)新寬度：本項(xiàng)目研究的獨(dú)塔非對(duì)稱(chēng)自錨式懸索橋是公司自成立以來(lái)首個(gè)懸索橋施工項(xiàng)目，有效的拓展了企業(yè)科技創(chuàng)新工作的寬度，提出的創(chuàng)新施工技術(shù)能夠得到更廣泛的應(yīng)用；（2）填補(bǔ)企業(yè)科技發(fā)展空白：在今后的懸索橋工程中更多的使用本項(xiàng)目提出的施工技術(shù)，使得這些技術(shù)獲得充分的驗(yàn)證；填補(bǔ)企業(yè)在此領(lǐng)域空