高速公路特大橋科技創(chuàng)新匯報(bào)材料

1、 平潭海峽公鐵兩用大橋科技創(chuàng)新一、工程特點(diǎn) 一、工程特點(diǎn)平潭海峽公鐵兩用大橋橋址處風(fēng)大、浪高、水深、流急、潮汐明顯，島嶼、暗礁多，覆蓋層淺薄、巖面傾斜、裸露，自然條件惡劣，地質(zhì)復(fù)雜，巖石強(qiáng)度高；臺(tái)風(fēng)影響頻繁，全年 6 級(jí)以上大風(fēng)天數(shù)超過 300 天,七級(jí)風(fēng)以上年平均天數(shù) 238 天，100 年重現(xiàn)期浪高達(dá) 9.69m，施工水深達(dá) 45m，設(shè)計(jì)流速達(dá)3.09m/s，最大潮差 7.09m,巖石強(qiáng)度達(dá) 213MPa；平潭海峽公鐵兩用大橋具有工

2、程量浩大、結(jié)構(gòu)類型多；施工難度大、施工條件惡劣、施工有效作業(yè)時(shí)間短、設(shè)計(jì)技術(shù)含量高、施工工期緊、施工科技水平高等顯著特點(diǎn)，建造難度和風(fēng)險(xiǎn)大。平潭海峽公鐵兩用大橋是我國第一座公鐵兩用跨海海峽大橋，也是目前世界上在建的建造難度最大的海峽大橋。二、科技創(chuàng)新 二、科技創(chuàng)新平潭海峽公鐵兩用大橋?yàn)槲覈鬃绾{公鐵路兩用大橋,在世界上首次在橋梁基礎(chǔ)中采用 4.5m 超大直徑鉆孔樁基礎(chǔ)，鋼桁梁斜拉橋兩節(jié)間全焊接鋼桁梁結(jié)構(gòu)、88m 跨整孔全焊接鋼桁組合

3、梁結(jié)構(gòu)均為國內(nèi)第一次采用，為攻克復(fù)雜海域海峽大橋建設(shè)技術(shù)難關(guān)，在集團(tuán)公司統(tǒng)一組織協(xié)調(diào)下，指導(dǎo)大橋技術(shù)攻關(guān)和方案研究。為攻克大橋建設(shè)諸多方面的難關(guān)，自 2013 年大橋開工以來，項(xiàng)目部以大橋建設(shè)為依托，開展了“跨復(fù)雜海域公鐵兩用大橋施工關(guān)鍵技術(shù)研究”等科研課題，開展了諸多科技研發(fā)，勇于探索攻關(guān)，進(jìn)行了一系列技術(shù)創(chuàng)新—海峽環(huán)境橋梁深水基礎(chǔ)建造技術(shù)；常遇大風(fēng)環(huán)境下高塔施工技術(shù)；鋼桁梁整體全焊建造技術(shù)；海峽橋梁安全運(yùn)營保障技術(shù)。使平潭海峽公鐵兩

4、用大橋成為體現(xiàn)中國“智造”的世界級(jí)橋梁，具體科技創(chuàng)新成果如下：? 復(fù)雜海域長棧橋設(shè)計(jì)及施工技術(shù) 針對(duì)橋址處惡劣海況、復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境，也是我局第一次在惡劣海況下實(shí)施長棧橋施工，缺少技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，施工難度大，項(xiàng)目通過將棧橋深化設(shè)計(jì)與施工相結(jié)合，采用了新型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式抵抗超常規(guī)棧橋 10 倍左右的水平力、采用具有伸縮調(diào)節(jié)功能的整體桁片式聯(lián)接系快速安裝技術(shù)、采用跨越能力大的新型大橋Ⅰ號(hào)桁梁減少棧橋支墩數(shù)量、對(duì)鋼樁入巖判斷標(biāo)準(zhǔn)建立成套深度分析方法、采施

5、工工法。復(fù)雜海域波流力、臺(tái)風(fēng)季風(fēng)影響下主墩圍堰施工根據(jù)波浪力計(jì)算，通航孔橋主墩承臺(tái)圍堰波浪力為內(nèi)河條件的十倍以上，如何克服下放中波浪力影響，保證圍堰和樁基安全是本橋基礎(chǔ)施工面臨的一項(xiàng)難題。經(jīng)研究，主墩承臺(tái)施工采用防撞箱與承臺(tái)圍堰相結(jié)合方案，防撞箱為設(shè)置 5 萬噸貨船防撞箱新型永久結(jié)構(gòu)，為目前為止防撞標(biāo)準(zhǔn)最高的國內(nèi)海峽大橋；為抵抗波浪力作用主墩防撞箱設(shè)置三層水平限位，采用液壓控制多點(diǎn)同步千斤頂整體下放（8 個(gè)下放點(diǎn)） ；同時(shí)防撞箱圍堰系梁

6、分艙、分塊封底及樁周吊掛牛腿抗沉，解決單圓內(nèi)抗沉問題 。目前全橋 6 個(gè)主墩圍堰順利施工完成，申請專利 2 項(xiàng)，正在申報(bào)主墩承臺(tái)施工技術(shù)科技進(jìn)步獎(jiǎng)。常遇大風(fēng)環(huán)境下高塔施工斜拉橋主塔采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，塔身高度達(dá) 200m。為提高常遇大風(fēng)環(huán)境下高塔施工有效作業(yè)時(shí)間，同時(shí)確保 10 級(jí)以上大風(fēng)及臺(tái)風(fēng)環(huán)境下結(jié)構(gòu)安全，優(yōu)化 6m 液壓爬模結(jié)構(gòu)，增配液壓爬模機(jī)位布置（確保滿足 7 級(jí)風(fēng)爬升） ；對(duì)勁性骨架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了特殊設(shè)計(jì)，配備 1100t.m

7、大型塔吊，同時(shí)采取主塔上下橫梁與塔柱異步施工方案避免爬模高空拆裝，確保主塔 8 級(jí)風(fēng)環(huán)境下正常施工的要求。鋼梁制造、架設(shè)斜拉橋主梁采用兩節(jié)間大節(jié)段全焊、整節(jié)段吊裝，非通航孔橋 80m、88m 鋼桁梁橋采用整孔全焊制造、整孔架設(shè)，為滿足耐久性要求，在鐵路橫梁上首次采用復(fù)合鋼板技術(shù)。結(jié)合平潭海況和大噸位浮吊吊重能力，制訂了斜拉橋邊跨、輔助跨整孔架設(shè)方案，研究復(fù)雜海況下大節(jié)段、整孔鋼梁架設(shè)技術(shù)，大型浮吊工作的海況條件、止擺緩沖措施及風(fēng)浪對(duì)浮吊