深水裸岩桩基础施工平台结构分析与施工技术研究

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本文结合黔江特大桥主桥高桩承台基础施工,对常用施工平台类型进行了总结,结合桩基处河床裸岩、岩质较硬及水流流速大、水位涨落不定和水位变化迅速的特点,拟定了钢管桩施工平台方案,完成了平台结构力学特性仿真分析,对结构稳定性作出了深入探讨,在综合分析的基础上优化施工方案。具体完成如下工作1、通过对常用施工平台类型及适用环境进行分析,结合本工程深水急流裸岩等特点初步拟定钢管桩平台设计方案;2、使用MIDAS/Civil建立拟定平台的整体模型,进行结构力学性能仿真分析,检验了平台结构的强度与刚度;3、在线弹性与非线性等理论分析的基础上,建立了四种不同边界条件的钢管桩有限元模型,探讨了不同分析理论与不同支承条件对构件稳定性能的影响。4、依据支承条件对极限承载力影响的分析,提出了通过控制平台整体位移改变钢管桩边界条件的思路,结合钢结构设计规范中对无支撑和有支撑框架的定义,优化初步设计方案,提前施工防撞桩,增强了平台整体刚度,提高了平台钢管桩的极限承载力。5、针对深水裸岩条件下桩底钻孔施工难度大、工期长的问题,提出了采用锚杆锚固的方式,有效地使钢管桩支承于基岩之上;对防撞桩施工,提出了清水钻孔后沉放钢护筒再冲击成孔的改进方案,有效地减小了工作量,提高了工程进度。
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