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第1章 概述 1

1.1 项目背景 1

1.2 金塘大桥项目概况 3

1.2.1 工程规模 3

1.2.2 工程建设 4

1.2.3 主要参建单位 5

1.3 金塘大桥建设关键技术研究 7

1.3.1 金塘大桥科研需求分析 7

1.3.2 “金塘大桥建设关键技术研究”主要内容 10

1.3.3 “金塘大桥建设关键技术研究”主要技术成果与效益 12

第2章 金塘大桥主体结构设计 16

2.1 设计概况 16

2.2 总体设计 16

2.2.1 技术标准 16

2.2.2 平面、纵面线形设计 17

2.2.3 桥型总体布置 21

2.3 主通航孔桥设计 25

2.3.1 桥型方案和结构体系 25

2.3.2 索塔与下部结构设计 26

2.3.3 主梁设计 30

2.3.4 斜拉索设计 31

2.3.5 结构分析 32

2.4 东通航孔桥设计 40

2.4.1 桥型布置 40

2.4.2 上部结构设计 41

2.4.3 下部结构设计 42

2.5 西通航孔桥设计 43

2.5.1 桥型布置 43

2.5.2 上部结构设计 43

2.5.3 下部结构设计 44

2.6 非通航孔桥设计 45

2.6.1 总体方案构思 45

2.6.2 50m跨径连续梁 45

2.6.3 60m跨径连续梁 46

2.6.4 118m跨径连续梁 50

2.7 主要设计特点 53

本章参考文献 55

第3章 金塘大桥主要施工方案 56

3.1 概述 56

3.2 主通航孔桥施工方案 56

3.2.1 施工条件 57

3.2.2 主要施工方案及技术特点 58

3.3 挂篮悬臂浇筑连续梁（刚构）施工 80

3.3.1 东通航孔桥上部结构施工 80

3.3.2 非通航孔桥C26号、C27号墩整体导管架平台施工 87

3.4 60m跨径非通航孔桥施工方案 91

3.4.1 钢管桩施工 92

3.4.2 承台施工 92

3.4.3 预制墩身施工 94

3.4.4 预制箱梁施工 96

3.4.5 预制箱梁安装 98

本章参考文献 102

第4章 跨海大桥混凝土耐久性对策研究 104

4.1 金塘大桥混凝土耐久性设计 105

4.1.1 海工混凝土耐久性机理研究 105

4.1.2 防腐附加措施对耐久性影响研究 115

4.1.3 金塘大桥混凝土耐久性对策 124

4.2 低渗透、高抗裂海工高性能混凝土配制技术研究 129

4.2.1 水下灌注桩混凝土 130

4.2.2 承台混凝土 131

4.2.3 箱梁混凝土 135

4.2.4 低渗透、高抗裂海工高性能混凝土配制主要技术 138

4.3 海工大体积混凝土裂缝控制技术 141

4.3.1 承台、塔座 141

4.3.2 非通航孔桥墩座 147

4.4 《金塘大桥海工混凝土耐久性专项技术规程》 148

4.4.1 核心理念 148

4.4.2 主要控制技术 149

4.5 基于氯盐侵蚀的混凝土使用寿命预测 153

4.5.1 使用寿命预测模型 153

4.5.2 耐久性关键参数取值及影响因素 153

4.5.3 参数影响显著性分析 158

4.5.4 金塘大桥使用寿命评估 159

4.6 暴露试验站建设及暴露试验 165

4.6.1 暴露试验站建设 165

4.6.2 暴露试验站试验方案 166

4.6.3 试验结果分析 168

4.7 金塘大桥海工混凝土耐久性主要研究成果 171

本章参考文献 172

第5章 斜拉索塔端锚固新技术 176

5.1 斜拉索塔端锚固结构的现状和创新 176

5.1.1 斜拉索塔端锚固技术现状 176

5.1.2 斜拉索塔端锚固技术对比分析 177

5.1.3 斜拉索塔端新型锚固结构——钢锚梁—钢牛腿联合锚固结构 178

5.2 钢锚梁—钢牛腿联合锚固结构的设计 179

5.2.1 钢锚梁设计基本条件 179

5.2.2 详细构造设计 180

5.2.3 钢锚梁有限元分析 183

5.2.4 钢牛腿及壁板有限元分析 186

5.3 足尺模型试验 189

5.3.1 试验研究的目的、意义 189

5.3.2 模型设计及试验方案 189

5.3.3 模型的材料试验 192

5.3.4 模型试验结果与分析 193

5.4 制作与安装 194

5.4.1 预拼与安装精度控制要求 194

5.4.2 联合锚固结构施工工艺流程 194

5.4.3 联合锚固结构制造与安装工艺 195

5.4.4 安装工艺特点 202

5.5 主要创新点 202

本章参考文献 203

第6章 浪溅区预制构件新型接头 204

6.1 概述 204

6.1.1 浪溅区预制构件接头面临的问题 204

6.1.2 金塘大桥预制墩身现浇接头主要技术创新 206

6.2 新型接头总体方案和关键结构方案研究 207

6.2.1 既有施工优化方案 207

6.2.2 现浇接头结构改进方案一 208

6.2.3 现浇接头结构改进方案二 209

6.2.4 现浇接头结构改进方案三 210

6.2.5 现浇接头结构改进方案四 211

6.3 新型墩身现浇接头结构设计 211

6.4 新型预制墩身空间应力分析 213

6.5 新型现浇接头内部温度应力测试及分析 216

6.5.1 新型现浇接头温度应力分析模型 216

6.5.2 新型现浇接头温度应力分析计算参数 216

6.5.3 新型现浇接头温度应力分析计算结果 218

6.5.4 计算结论分析 219

6.6 橡胶止水条耐久性能试验研究 219

6.6.1 橡胶止水条性能要求 219

6.6.2 橡胶止水条性能试验研究 220

6.6.3 橡胶止水条试验结果及应用 221

6.7 新型墩身整体预制技术 223

6.7.1 预制场地的总体规划和研究 223

6.7.2 墩身预制、存放台座设计 223

6.7.3 预制墩身C40混凝土配合比研究 223

6.7.4 预制墩身模板设计及制造研究 224

6.7.5 预制墩身在预制场的运输方式及配套设备研究 224

6.7.6 预制墩身制造标准工艺研究 225

6.8 新型墩身运输及安装技术 226

6.8.1 工艺流程 226

6.8.2 承台预埋橡胶止水条施工 227

6.8.3 预制墩身运输 228

6.8.4 预制墩身安装 228

6.8.5 墩座钢筋施工 230

6.8.6 墩座接头混凝土施工 230

6.9 主要创新点 230

本章参考文献 232

第7章 60m箱梁整孔预制与陆上移运技术 233

7.1 概述 233

7.1.1 60m箱梁基本结构 233

7.1.2 关键施工难点 234

7.2 60m箱梁整孔预制技术 234

7.2.1 箱梁预制场规划和布置 234

7.2.2 60m箱梁整孔预制关键技术 235

7.3 箱梁场内移运技术 243

7.3.1 移运技术比选 243

7.3.2 主要研究成果 243

7.3.3 DLT 900型轮胎式搬运机技术研究 245

7.3.4 DLT 900型轮胎式搬运机移运箱梁施工工艺 263

7.3.5 实施效果 265

7.4 主要技术创新 265

7.4.1 60m箱梁整孔预制技术创新 265

7.4.2 60m箱梁陆上移运技术创新 265

本章参考文献 266

第8章 非通航孔桥防船舶撞击系统研究 267

8.1 非通航孔桥防船舶撞击面临的问题 267

8.2 金塘大桥非通航孔桥建设过程中防船舶撞击主要对策 268

8.3 非通航孔桥防船舶撞击系统研究 269

8.3.1 防撞系统的组成与原理 269

8.3.2 受撞过程的数值分析 270

8.3.3 研究结论 275

8.4 桥区水域船舶综合管理 276

8.4.1 制定桥区通航规定，并加大宣传力度 276

8.4.2 建设与维护助导航设施 276

8.4.3 建设桥区船舶交通管理系统（VTS） 277

8.4.4 加强水上巡逻 278

8.4.5 制定应急预案，提高救援能力 278

8.4.6 锚地与锚地船舶管理 279

8.5 后续研究 279

本章参考文献 281