收藏本站
《南京大学》 2017年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

复杂地质条件下桥梁基础选型研究

蒋凡  
【摘要】:国家的快速发展和城市化进程的推进,使我国公路建设和高铁建设迅速进入快车道,在建设规模和发展速度上震惊世界,成为世界桥梁行业的风向标和最前沿。桥梁,作为跨越大江大河、不良地质区域甚至海峡的有效形式也得到了迅猛发展。我国桥梁技术已从最初期的形式单一和技术、器械落后发展到现在进入世界先进行列。我国长江下游地区,江面宽、水深、水流湍急,其地基工程地质条件复杂多变,在这一复杂的自然地理条件和场地工程地质条件下进行桥梁建设,基础施工的难度越来越大。而基础工程是隐蔽工程的代表,假设存在损坏,不仅发现困难,更难以恢复成最初状态。桥梁基础作为将桥梁上部结构的荷载传递到岩土部分的特殊结构,是控制桥梁结构安全的中流砥柱。而桥梁基础安全稳定性主要受地基工程地质条件控制。所以本文从工程地质学的角度,对大跨桥梁基础选型及在施工中的技术问题及解决的工程措施进行了相关研究。主要研究成果如下:1、对我国目前桥梁技术的发展进行系统归纳总结,将其归纳为以下四方面:①不断突破超大跨径;②新式桥梁形式和结构不断涌现;③设计理念和意图、施工技术能力和高性能材料、新式技术得到创新突破;④使桥梁结构实用性得以体现的同事兼具美学特征。2、系统分析了桥梁基础选型所需考虑的主要控制因素要确保桥梁基础稳定性,则不得不考虑工程场区的水文地质条件与工程地质条件、结构所受荷载及其耦合性质、构筑物用途及布置形式、原材的使用成本以及实施的可行性及投入产出比等因素的控制,结合使用安全可靠,技术简便可行和经济合理高效原则,对不同类型的方案进行详细对比分析,优化确定桥梁基础选型方案。3、论文对沪通大桥的地基进行工程地质方面分析研究,并作出评价与定性、定量持力层的选择针对长江下游地区新建南通至上海铁路沪通长江大桥(公铁合建)在工程场区内复杂的地质条件:工程场区内的场地特征(包括气象条件、地理位置、地形地貌等)、场区内地质条件(包括地层的岩性、新构造运动影响、地质条件构造、主要断裂情况及其活动性、地震和岩土体特征及其参数)、场区内地层的基本物理力学性能及其检测结果、水文地质的特性及特殊性质土层或岩层和地质灾害发生几率等方面在工程地质方面作出评定。通过勘察结果并结合工程地质评价以及考虑现有基础型式的特点、作用机理以及适用范围进行各类拟采用基础的持力层选择。4、深水基础选型优化分析通过收集整合国内外几百座已建和在建桥梁的深水基础形式和设计意图,进行综合对比分析,遴选跨江、跨海等深水桥梁基础有效、可行、经济的基础类型,建立给出天生港专用航道桥深水基础可采用的基础选型库。再从工程地质学、力学角度及经济学,利用层次分析法和模糊综合评判法,进行桥梁基础选型优化,给出某桥梁深水基础类型。本文结合长三角地区某新建的跨江通道工程实例,进行分析。从地质勘探、地层分析、该地区类似大跨桥梁相关资料并结合当地水文地质条件和气候条件、通航要求,确定持力层,根据设计意图和使用要求进行选择可采用基础形式,并通过层次分析和模糊综合评判法选择了最适宜的基础形式并作出了岩土工程评价。我国现阶段处在桥梁尤其铁路(公铁合建)桥梁的飞速发展时期,桥梁发展逐步从内陆小河、城市立交、沟谷深壑、黄河长江、近海的中小跨度到现在不得不征服外海、海峡等的深水大跨。地形地貌和地质条件的纷杂多样以及使用功能要求等因素的存在,促进了我国桥梁基础及结构和施工都向着全方位、多领域的方向发展。如平潭海峡、港珠澳海域、琼州海峡、浙江舟山大陆连岛工程、杭州湾、胶州湾、台湾海峡等都需要修建桥梁深水基础,最深可能达300m。跨越外海、海峡等的大跨、重载桥梁超深水下基础必将遇到:深水急流、风大浪高、地基软弱、勘测手段不足、地质条件复杂甚至未知等的恶劣环境。筑岛法和目前普遍采用的桩基础难以满足需求,将遇到超强水平荷载、深水施工平台、防浪消能设施陈旧的制约。这就是我国桥梁从业者今后所需面对的困难和挑战。这些纷杂多样的桥梁基础设计和施工的挑战和克服,必定使我国在桥梁行业迈大步,综合国力也得以体现,也为国外同行者提供了借鉴的经验。
【学位授予单位】:南京大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:U443.1

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡飞;;五峰山长江特大桥超大型沉井地基处理技术[J];交通科技;2016年06期
2 陈海;;芜湖长江公铁大桥设置沉井基础施工关键技术研究[J];中国铁路;2016年09期
3 吴铁营;张林洪;李文波;彭邵勇;段翔;戴学宇;;水位变化对库岸桥梁基础变形的影响[J];价值工程;2016年26期
4 安原超;;桥梁深水基础施工技术[J];黑龙江科技信息;2016年15期
5 滕延京;王卫东;康景文;柳建国;李建民;;基础工程技术的新进展[J];土木工程学报;2016年04期
6 宁湘;;沪通长江大桥浅水域吹填区承台基坑施工方案比选[J];桥梁建设;2015年06期
7 马雪;于俊杰;蒋仁;张宗言;劳金秀;赵玲;魏乃颐;;长江三角洲顶部ZKA4钻孔第四纪沉积物粒度特征及其古环境古气候意义[J];地层学杂志;2015年04期
8 吴浩宁;;山区地段桥梁基础工程问题与对策[J];公路交通科技(应用技术版);2015年08期
9 陈峰;车爱兰;付佰勇;刘高;;多灾害作用下特大桥梁深水基础动力稳定性分析[J];上海交通大学学报;2015年07期
10 徐力;高宗余;梅新咏;;沪通长江大桥公铁合建斜拉桥桥塔基础设计[J];桥梁建设;2015年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李圣强;;长大公铁合建桥梁群桩基础优化设计研究[J];铁道勘察;2017年02期
2 孔文亚;闫志刚;;沪通长江大桥科技创新管理[J];铁道建筑;2017年02期
3 姚梅红;;钢筋混凝土抗拔灌注桩的抗裂设计[J];福建工程学院学报;2016年06期
4 平琦;朱杰;姚兆明;杜晓丽;;土木工程专业《基础工程》课程教学改革实践研究[J];课程教育研究;2016年35期
5 谢纪海;张玉芬;;武汉泛后湖地区第四纪沉积环境与古气候研究[J];城市勘测;2016年05期
6 田强;王艳青;;临近河堤桥塔承台施工中河堤防护方案设计[J];世界桥梁;2016年04期
7 张晔芝;李权;张晓龙;;沪通公铁两用长江大桥新型全焊箱-桁组合节点受力性能研究[J];铁道科学与工程学报;2016年07期
8 吏林山;;武汉青山长江公路大桥19号主墩钻孔桩施工技术[J];桥梁建设;2016年03期
9 胡伟明;马建林;李军堂;钟俊辉;蒋炳楠;;超大截面沉井着床行为判别分析[J];桥梁建设;2016年02期
10 孙英杰;梅新咏;;平潭海峡公铁两用大桥鼓屿门航道桥主墩基础设计[J];世界桥梁;2016年01期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐力;高宗余;梅新咏;;沪通长江大桥公铁合建斜拉桥桥塔基础设计[J];桥梁建设;2015年03期
2 丁祖华;;监测技术在深基坑施工中的应用[J];中国铁路;2015年03期
3 李荣年;滕延京;;扩展基础冲剪破坏特征试验研究[J];岩土力学;2014年11期
4 盛志强;滕延京;;考虑应力历史的饱和土抗剪强度测试方法探讨[J];岩土力学;2014年S2期
5 柳春光;孙国帅;;Calculation and Experiment for Dynamic Response of Bridge in Deep Water Under Seismic Excitation[J];China Ocean Engineering;2014年04期
6 陈亮;张玉芬;李团结;杨文丰;陈静;;琼州海峡及周边海域沉积环境及近万年以来沉积演化[J];地球科学(中国地质大学学报);2014年06期
7 张州;蒋益民;杨光武;张强;;马鞍山长江公路大桥左汊主桥基础设计[J];世界桥梁;2014年03期
8 高宗余;;沪通长江大桥主桥技术特点[J];桥梁建设;2014年02期
9 何日雄;;基于桩顶位移协调的地下室底板抗浮设计[J];建筑结构;2014年08期
10 孙仁范;刘跃伟;徐青;蔡军;魏琏;;带地下室或裙房高层建筑抗浮锚杆整体计算方法[J];建筑结构;2014年06期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 冯丽娟;;特殊地基桥梁基础处理技术[J];路基工程;2006年02期
2 黄世杰;蔡永广;;桥梁基础工程施工管理[J];科技传播;2009年Z1期
3 李中奎;王志;;桥梁基础温度裂缝产生的原因及预防措施[J];交通世界(建养.机械);2010年Z1期
4 唐华萍;;浅谈桥梁基础放样[J];黑龙江交通科技;2012年09期
5 白明智;莫祥昆;乔鑫;张楠;王琭;王宁;;我国桥梁基础的主要形式及其特点分析[J];黑龙江科技信息;2012年34期
6 王秋波;;论湿陷黄土地质桥梁基础的施工技术[J];江西建材;2013年01期
7 王新;;浅谈桥梁基础的施工与养护[J];黑龙江交通科技;2014年02期
8 李聪林,尹洁;增建二线桥梁基础的设计要点[J];铁道标准设计;2000年Z1期
9 柴金义,于浩;阪神大地震对桥梁基础的影响[J];国外公路;2001年01期
10 梁金江;桥梁基础断桩处理的方法[J];广西交通科技;2001年02期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 经柏林;曹传林;;地下连续墙在桥梁基础中的应用[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会2001年桥梁学术讨论会论文集[C];2001年
2 任旭初;戴宗诚;曹春元;;涌潮河段上桥梁基础的修建(钱塘江第二大桥工程)[A];中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第九届年会论文集[C];1990年
3 刘兰英;;兰新铁路涌砂地层桥梁基础处理实例[A];甘肃岩石力学与工程进展——第四次全国岩石力学与工程学术大会[C];1996年
4 许艳伟;武雪宁;武显荣;王保军;;BBS-Ⅰ型便携式桥梁基础冲刷检测报警仪的研制[A];铁道工务论文集(第3册)[C];2004年
5 吕嵩山;吕敬之;;地下连续墙作为桥梁基础在软土地区的应用[A];中国公路学会桥梁和结构工程分会2005年全国桥梁学术会议论文集[C];2005年
6 颜海泉;王君杰;;船与大型桥梁基础碰撞过程的仿真分析[A];第八届全国振动理论及应用学术会议论文集摘要[C];2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 吴铁营;库水对桥梁基础的影响分析及防护研究[D];昆明理工大学;2016年
2 吴楷;桥梁基础抗震简化模拟方法适用性研究[D];广州大学;2016年
3 蒋凡;复杂地质条件下桥梁基础选型研究[D];南京大学;2017年
4 吴群慧;青藏铁路高温不稳定冻土区桥梁基础施工技术研究[D];西南交通大学;2005年
5 廖瑾;不同深水桥梁基础型式的波浪响应分析[D];北京工业大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026