摘要：针对现有沉井施工过程中侧摩阻力测试方法要求高、难度大的问题,自主设计研发一套侧摩阻力直接测试装置,并提出输出电压与侧摩阻力的理论转化公式。通过有限元软件对不同传感器平行梁尺寸下梁端应变和最大应力、不同密封材料下装置的应变损失进行分析,指导传感器平行梁尺寸及密封材料的选择,并利用大型直剪仪对装置进行精准标定,最后在哈尔滨某沉井工程中进行现场应用。研究结果表明:1)平行梁的厚度越小、长度越大,弹性元件在荷载作用下微应变越大,但同时最大应力会增大;2)传感器内填充密封材料后,会存在一定应变损失,采用硅酮结构胶对装置进行密封应变损失最小;3)不同法向应力加载条件下侧摩阻力监测装置标定曲线的一致性较好,线性拟合系数均大于0.99,装置稳定性好。现场应用结果表明,通过侧摩阻力监测装置获取的沉井侧摩阻力与侧壁土压力的分布规律基本一致,且装置易于安装,可靠性好。

摘要：针对设备在负载行走过程中存在的倾覆风险,建立了缆上柔性轨道负载走行架梁设备的基本力学模型,从设备一般受力状态、横向抗倾覆稳定性分析方法、稳定性影响因素、结构优化、姿态调控措施等方面开展了深入研究。首先,将容许最大不平衡吊点力作为设备横向稳定性的评估指标,分析了7种稳定性影响因素与2种失稳方式,推导出了简化的稳定性计算公式,并给出了数值计算方法,计算误差在2%左右;然后,通过参数敏感性分析提取出设备稳定性的关键影响因素,9个敏感参数中,行走小车结构尺寸对设备横向稳定性的影响最大,风荷载、吊点荷载及行走承重索张拉力次之,行走小车自重、行走承重索张拉力不均匀系数的影响最小,并以此为基础对设备结构形态与质量进行了优化设计,将设备的横向抗倾覆稳定性提高了9.4%;最后,制订了4种典型工况下的设备姿态控制标准,为保证设备运行安全,负载时应控制设备与猫道不发生碰撞,空载时控制横向偏转角度不超过5.39°,并结合参数敏感性分析结果,提出了2条设备横向姿态控制措施,可及时有效地修正设备姿态,使其始终保持在最佳的行走姿态。

摘要：常泰长江大桥主航道桥为主跨 1 208m 的公铁两用双塔钢桁梁斜拉桥,5 号桥塔采用钢-混混合空间钻石型桥塔,高 352 m,分为上、中、下塔柱,中塔柱单塔肢为正八边形截面.5 号桥塔中塔柱采用"装配化设计、工业化生产、快速化安装"的钢筋部品装配化施工方案.在钢筋厂内,首先采用研发的钢筋片体和钢筋块体柔性制造生产线进行钢筋片体自动化成型和钢筋块体机械化成型;然后将钢筋块体运输至塔下施工平台,通过步履式组拼胎架组拼成钢筋部品;最后采用塔吊将部品整体吊装上塔,通过锥套锁紧钢筋接头进行快速连接.采用钢筋部品装配化施工技术,减少塔上高空作业人数 60%～70%,降低了劳动强度和高空作业安全风险,每节段塔上钢筋施工时间缩短至 1～1.5 d,提升了钢筋施工效率,塔柱浇筑后钢筋保护层厚度合格率超过 97%,保证了工程施工品质.

摘要：基于Delft3D模型建立了中国渤、黄海风暴潮数值模型,选取1979—2020年影响该海域的93场风暴过程(包括台风、寒潮和温带气旋),模拟了所产生的风暴增水和风暴潮总水位。采用泊松—皮尔逊复合极值分布理论,推算了渤、黄海对应不同重现期的极值水位;通过数值试验,对天文潮—风暴潮非线性相互作用对极值水位的贡献进行了量化分析。研究结果表明,渤海的莱州湾、渤海湾,以及黄海的江华湾、西朝鲜湾风暴增水最大,其中江华湾北侧和渤海湾西南侧的百年一遇风暴增水可达4 m;天文潮—风暴潮非线性相互作用在潮差较大、水深较浅的河口、湾顶区域更为显著,与耦合模型结果相比,非线性作用使极值水位值偏小,天文潮、风暴潮增水的线性叠加可显著高估极值水位,高估的幅值可达0.5~0.8 m。考虑重现期极值水位是海岸灾害防护工程的关键设计参数之一,对海岸构筑物的安全和建造成本影响极大,应重视天文潮—风暴潮非线性相互作用对重现期水位的影响。

摘要：华南大桥为110 m+190 m+110 m三跨连续刚构桥,经检测墩柱存在开裂现象并持续恶化,主要原因是墩身刚度相对主梁刚度较大,需尽快对主墩进行加固处置。主墩防撞设施采用混凝土墙结构,墩与墙之间空间狭小。墩柱加固常采用增大截面法,涉水加固施工常采用钢围堰形成干环境。为避免墩柱加固后过大增加墩柱截面刚度,提出了型钢骨架外包UHPC增大截面法进行墩柱加固,计算分析表明加固设计方案对桥梁其他构件受力较小。墩柱加固施工原设计方案为先拆除混凝土防撞墙再采用钢围堰,后期再重建混凝土防撞墙,针对原设计方案存在环境影响大、经济性差和水下作业难的问题,提出改造混凝土防撞墙并形成干环境在狭小空间内进行墩柱加固施工的方案。工程顺利实施为类似工程设计与施工提供借鉴。

摘要：针对当前拉钩筋装配化施工安装工艺需求,设计一种拉钩筋弯折装置。基于拉钩筋弯折工艺试验,提出了具有夹紧和弯折功能的装置构型。基于弯折装置结构特点,通过理论分析的方法建立了夹紧和弯折机构的运动学模型。基于弯折机构使用和设计要求,采用虚拟样机技术对弯折机构进行多体动力学和有限元结构静力学仿真分析。结果表明:弯折机构在运动过程中动作平滑,各杆件结构强度和刚度在合理范围之内,满足机构运动的平顺性和机械结构的可靠性要求。设计了弯折驱动液压缸电液位置控制系统,通过仿真验证了控制系统的可行性。最后,通过试验对弯折装置使用性能进行验证,结果表明:拉钩筋弯折装置整体结构性能满足设计和工程要求,极大提升了拉钩筋安装效率,达到预期目标。

摘要：常泰长江大桥主桥为双层钢桁梁斜拉桥。5号墩采用圆端形截面台阶型沉井,沉井下沉过程中需穿越粉质黏土与粉砂互层。沉井着床前,对河床进行预开挖,去除表层硬塑粉质黏土,随后采用台阶渐进式工艺取土下沉:首先在内圈井孔取土,消除十字节点及内隔墙支撑,再进行外圈取土,进一步削弱沉井端部支撑,内外圈交替取土形成台阶型泥面,保持沉井下沉姿态稳定。研发智能化气举取土设备,基于智能辅助决策算法,施工指令智能化下发,取土设备自动化运行,实现井孔范围高效取土;辅以高压旋喷、气水复合射流等破土手段,主动消除特殊地层下隔墙、井壁等盲区支撑;通过下沉反演分析,推算下沉系数与下沉速率关系,控制沉井平稳下沉至设计标高。

摘要：梁场仓储装备智能集群控制系统的开发目标在于实现节段梁自预制台座到出运码头场内全过程流程的智能化与自动化作业,以某高速改扩建工程为依托,该项目为国内首次采用高速公路立体复合改扩建模式。文章针对运梁车仓储系统存在多台运梁车同时运梁易造成冲突卡死等问题,采用Hopcroft-Tarjan算法对存梁区制定路径定向策略,以最小运梁时间为目标构建出入库运梁调度模型,并设计混合遗传算法(IH-GA)对该模型进行求解,结果表明,改进后的混合遗传算法具有更高的收敛速度和优化效率,可以有效地减少运梁作业所需的时间,并增强运梁调度的效率。

摘要：新建福厦铁路泉州湾跨海大桥为时速达350 km的高速铁路桥,其海上浅滩区部分引桥为15联(50+50)m T形刚构桥。主梁为单箱单室预应力混凝土箱梁,采用挂篮对称双悬臂浇筑施工,T构未设置独立合龙段,而是采用浇筑最后一节边跨直线现浇段的方式直接实现T构梁段合龙。主梁施工过程中,墩顶0号块(A0节段)采用三角托架法现浇施工,三角托架安装后进行预压,然后采用一次浇筑成型工艺浇筑节段混凝土;A1~A12悬臂节段采用全封闭式挂篮悬臂施工;在A13边跨直线现浇段施工时,对落地钢管支架法、边墩三角托架法、墩顶吊架法、挂篮悬臂浇筑法进行综合比选,最终选择挂篮悬臂浇筑法施工。A13边跨直线现浇段施工时,利用挂篮底平台作为其底模系统、挂篮外侧模板作为其外侧模板,采用3拼I14型钢对挂篮底纵梁进行支撑,在墩帽处垫石两侧用?20 mm精轧螺纹钢对挂篮进行对拉,增强了模板稳定性;通过平衡配重的设置及支座约束解除时机的控制,保证了A13节段施工质量。结构受力及线形均满足设计要求。

摘要：福厦高铁泉州湾跨海大桥主桥为(70+130+400+130+70)m双塔双索面钢-混结合梁斜拉桥,主梁为混凝土桥面板+槽形钢箱梁的结合梁。边墩及辅助墩墩顶梁段采用起重船吊装至墩顶存梁;塔区5个梁段采用起重船吊装至墩旁支架拼装,纵向滑移就位;标准梁段采用桥面吊机对称悬拼。为确保成桥线形和内力满足设计要求,采用MIDAS软件建立全桥有限元模型进行成桥和施工全过程有限元分析,采用全过程自适应几何控制法进行施工控制。在该桥主梁施工时,设置三向塔梁临时锚固结构;桥塔施工时采取预抬高措施;钢箱梁制造时进行压缩量与温度补偿,并设置钢箱梁横向预拱度;按“塔直梁平”的成桥目标进行多次正装迭代计算,得到各斜拉索索力和无应力长度;在辅助跨和边跨合龙时,使合龙段与墩顶存梁梁段标高和角度顺接;中跨采用“顶推+配切+索力调整”的主动合龙方法,实现了中跨快速高精度无应力合龙。通过以上施工控制,该桥合龙后全桥线形平顺,主梁标高实测值与设计值最大误差18 mm,斜拉索索力实测值与设计值最大误差2.8%,均满足设计要求。