澳門西灣大橋建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、本文以澳門西灣大橋建設(shè)為工程背景，研究西灣大橋建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)，為大橋的順利建設(shè)提供技術(shù)保障。主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下： （1）首先，在介紹大橋工程概況的基礎(chǔ)上，針對大橋主要設(shè)計施工特點進(jìn)行了較詳細(xì)地闡述。西灣大橋主結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力混凝土雙層箱型梁斜拉橋，此類結(jié)構(gòu)形式在世界上首次采用。斜拉橋主孔跨度長達(dá)一百八十米，是目前世界上雙層混凝土橋梁的最大跨度。大橋主梁梁體每延米自重達(dá)八十公噸，是世界上自重最大的橋梁。將超大箱梁劃分為左右對稱的

2、兩幅結(jié)構(gòu)，在箱梁底部支點處加設(shè)襯墊，箱內(nèi)設(shè)置加強(qiáng)肋和箱外設(shè)置斜拉索混凝土錨固塊等細(xì)節(jié)措施，構(gòu)成了該橋超大混凝土箱型梁結(jié)構(gòu)設(shè)計的創(chuàng)新。大橋主塔拱門式“m”字造型設(shè)計從結(jié)構(gòu)受力和滿足功能要求出發(fā)，將結(jié)構(gòu)受力與建筑藝術(shù)有機(jī)地結(jié)合了起來。 （2）其次，應(yīng)用有限元ANSYS數(shù)值分析方法，建立了斜拉橋結(jié)構(gòu)空間數(shù)學(xué)模型，模擬分析了斜拉橋結(jié)構(gòu)在恒載、汽車活荷載以及荷載組合情況下內(nèi)力分布及變形特征。分析結(jié)果表明，在不同工況荷載作用下，主跨跨中取得

3、最大豎向位移值(48.4mm)。索塔自下而上沿橋縱向位移逐漸增大，位移朝向主跨方向,塔頂處的水平位移最大，達(dá)到31.2mm。箱梁結(jié)構(gòu)頂板翼緣下端出現(xiàn)較大水平拉應(yīng)力，在頂板翼緣上端錨索區(qū)域存在較為集中的壓應(yīng)力。索塔自上而下其豎直Y方向壓應(yīng)力逐漸增大，最大達(dá)到6.5MPa。斜拉索索力計算中，6號索索力達(dá)到最大值415.4t (中跨最短索)，7號索索力取得最小值366.3t（邊跨最短索）。 （3）接著，針對主塔基礎(chǔ)和塔身施工，雙層箱梁

4、主梁0＃塊現(xiàn)澆施工，主梁預(yù)制、懸拼、掛索、合攏段施工等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入分析。本斜拉橋主塔基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，承臺采用吊箱圍堰方法施工。主塔下塔柱及中塔柱施工采用雙排封閉式鋼管腳手架作為臨時支架，外側(cè)模采用整體式鋼模板，分節(jié)現(xiàn)場澆筑。主塔塔柱采用3節(jié)3m高模板翻升模板施工。主塔上橫梁連接三個塔柱呈“m”形，60cm折線拼成的圓弧段新制底模支撐在鋼管支架上，弧形部分隨塔柱一起澆注。斜拉橋主梁0＃塊混凝土在0＃塊托架上現(xiàn)澆完成，主梁其余

5、節(jié)段192片采用預(yù)制場預(yù)制，架梁吊機(jī)懸臂拼裝工藝施工。 （4）最后，針對斜拉橋成橋后主塔、主梁和斜拉索結(jié)構(gòu)狀態(tài)進(jìn)行了不同工況試驗荷載作用下的線形測量及荷載試驗研究。斜拉橋成橋后線形測量及荷載試驗研究結(jié)果表明，從整體而言，西灣大橋斜拉橋外觀質(zhì)量較好，全橋線形、索力測試結(jié)果與設(shè)計值均較為接近；測試梁體在試驗荷載作用下，應(yīng)力校正系數(shù)在0.44～0.98之間，實測值小于計算值；撓度校正系數(shù)在0.76～0.96之間?？傊鳛炒髽蛟谠囼灪奢d