전통문화대전망 - 전통 미덕 - 남경 제2양쯔강대교 628m 경간 강박스거더 사장교의 핵심 건설기술은?

남경 제2양쯔강대교 628m 경간 강박스거더 사장교의 핵심 건설기술은?

다음은 Zhongda Consulting에서 참고용으로 제공받은 628m 경간 강박스 거더 사장교의 핵심 건설기술 관련 내용입니다.

이 기사에서는 수심 50m 급류의 대규모 철제 코퍼댐 안정화를 위한 제2난징양쯔강대교 남지주교 건설, 3m 대구경 초경량 주교 건설 등을 종합적으로 소개한다. 장기초말뚝, 5100m3 대용량 철근콘크리트 공사, 캡타설 온도조절, 195m 고고사면 철근콘크리트 케이블타워 타설, 300톤 대용량 스틸박스 거더블록 설치, 견인 336m 길이의 무거운 케이블 스테이, 628m 길이의 복합 시스템 메인 매달기 운하의 건설 관리 및 시스템 전환을 위한 해당 프로세스 조치가 취해졌으며 3년의 건설 기간 동안 높은 수준의 건설 품질을 엄격하게 보장합니다. .

1. 개요

제2난징장강대교는 난징시가지를 흐르는 장강대교로 유명한 난징장강대교에서 하류 11km 지점에 위치한다. 1968년에 완공되어 개통되었습니다. 제2남경양쯔강대교 남쪽 주교는 10개의 전이교각, 10개의 보조교각, 10개의 남탑, 10개의 북탑, 10개의 보조교각 및 10개 교각의 경간 조합은 58.5m+246.5m+628m+246.5m+58.5m=1238m입니다. 이중 공간 케이블 평면 부유 시스템 강철 상자 거더 사장교입니다. 제2남경장강대교 사장교는 주경간장 628m로 세계 10대 사장교 중 3위를 차지하고 있으며, 국내 최대의 사장교라는 명성을 누리고 있는 것이 가장 큰 특징입니다. 두 번째 난징 양쯔강 다리의 하이라이트입니다.

난징 ​​제2양쯔강대교 남쪽 지류의 주교는 항해를 위한 주요 수로교로 지리적 위치는 장강 하류에 있다. 난징 장강 제2교의 수심은 깊고 빠르며, 조수의 영향으로 수위가 날마다 변합니다. 교량 부지는 지형이 고르지 않고 가파르고 불안정한 강둑이 많아 기초 지형이 복잡합니다. 그리고 기반이 약해요. 난징 제2장강 사장교의 주 경간은 중국에서 전례가 없으며, 바람이 부는 상황에서 대형 캔틸레버 건설은 매우 위험합니다. 난징 제2 장강 대교의 건설 기간은 짧고 고품질 프로젝트의 기준에 따라 건설 요구사항이 매우 높습니다. 완벽한 심해 기초, 하이 케이블 타워 타설 속도 및 외관, 대용량 강철 메인 빔의 설치 및 설치, 다양한 수준 높은 지표의 구현은 남부 분기 메인의 뛰어난 건설 난점을 구성합니다. 두 번째 난징 양쯔강 다리의 다리입니다.

남지주교량의 하부부터 상부까지의 주공사를 담당하는 후난성 고속도로 및 교량건설공사는 전문가의 조언을 겸허히 받아들이고, 국내외 선진 이론을 연구하고, 엄격하게 조직되고, 완전히 투자되고, 세심하게 건설되고, 어려움을 차례로 극복하여 난징 제2 양쯔강 대교 남쪽 지점의 원활한 완성을 보장하고 기술 및 배울 가치가 있는 기술에 대한 많은 새로운 아이디어를 창출합니다.

2. 수심 50m 및 급류에 있는 대규모 강철 코퍼댐의 안정화

제2 난징 장강교의 남쪽 및 북쪽 주탑은 원형 이중벽 구리 코퍼댐을 채택합니다. 암석과 내부에는 길이가 각각 102m와 87m인 21 ø3m 천공 파일이 있으며, 웨어 벽은 8700m3 축벽 콘크리트로 채워지고, 웨어 바닥에는 8.5m 두께의 받침 콘크리트가 타설되고, 파일 상단은 6m 두께가 됩니다. 이중벽 구리 코퍼댐 및 기초인 철근콘크리트 캡은 파일, 백실링 콘크리트, 철근콘크리트 캡으로 구성된 대규모 조인트 기초로 교각당 약 500,000kN의 교량의 동적 및 정적 하중을 견딜 수 있습니다. 선박의 수평 충격 하중은 약 75,000kN입니다.

남쪽 타워와 북쪽 타워에는 대형 수중 기초가 2개 있는데, 공사 중 저수위로 북쪽 타워의 수심은 39m, 남쪽 타워의 수심은 20m다. 두 지역의 기초 피복층의 높이는 남쪽 타워의 경우 33m, 북쪽 타워의 경우 29m이며, 이 중 덮개를 제거한 후 기반암 표면의 최대 높이 차이는 36m 범위에서 각각 0.57m 및 1.06m입니다. 타워 기초의 최대 건설 수심은 68m에 이릅니다. 교각 위치의 고수위 건설 중 측정된 최대 유속은 3.8m/s에 이릅니다.

두 개의 원형 이중벽 구리 코퍼댐 남쪽과 북쪽 타워의 외부 직경은 36m, 내부 직경은 33m입니다. 둑의 두께는 15m이고 코퍼댐의 최대 높이는 지금까지 중국에서 가장 큰 심해 강철 코퍼댐입니다. 둑. 두 코퍼댐의 백실링 콘크리트 두께는 각각 8.5m로, 전체적으로 타설된 콘크리트의 양은 6200m3를 넘어 중국 단일체에 타설된 백실링 콘크리트의 최대량이기도 하다.

스틸 코퍼댐은 타워 블록을 접합하여 조립하여 매몰시키는 방식으로, 스틸 코퍼댐의 하단 부분을 해안에 만들고, 하단 부분은 슬라이드를 따라 진수시키며, 하단 부분은 부상시키는 방식이다. 그런 다음 블록을 바닥 부분에 점차적으로 접합하고 보 벽에 물을 점차적으로 부어 하상으로 가라 앉힌 다음 블록의 접합 과정에서 모래를 보 안으로 불어 넣습니다. 콘크리트는 점차적으로 둑 벽에 부어집니다. 마지막으로 중력(자중과 압력)을 사용하여 과중한 암석을 절단합니다.

계산과 전문가의 시연을 거쳐 6월부터 8월까지 양쯔강 홍수 기간 동안 강철 코퍼댐은 백실링과 2~3개의 천공 파일이 완성된 후에만 거대한 물 흐름의 충격을 안전하게 견딜 수 있다. 완전한 자신감을 가지십시오. 따라서 강철 코퍼댐의 원활한 암반 착륙을 보장하는 방법은 강철 코퍼댐이 장강 홍수 봉우리에 도달하기 전에 강철 코퍼댐이 후면 실링과 2~3개의 천공 말뚝 건설을 완료하고 쌓인 홍수의 목표를 달성할 수 있도록 하는 방법입니다. 강철 코퍼댐의 배출은 강철 코퍼댐 건설에서 가장 중요한 단계입니다. 장비, 자재, 인력 및 관리에 대한 투자가 증가함에 따라 다음 조치와 기술의 채택은 제2 난징 양쯔강 교량의 강철 코퍼댐 건설 성공을 위한 가장 중요한 보장입니다:

1. 강철 코퍼댐 건설 시기 선택

홍수 도강 시 강철 코퍼댐의 안전성을 확보하기 위해서는 합리적인 강철 코퍼댐 건설 일정이 매우 중요하고 결정적이다. 장강유역은 강수량과 홍수량이 많다. 홍수기는 매년 5월부터 10월까지이며, 건기는 6월부터 8월까지가 대부분이며, 수위는 가장 높다. 1월이나 2월에 가장 낮습니다.

제2난징장강대교 남지주교의 발주자 및 시공자는 1997년 8월 25일 건설계약을 체결하였고, 1997년 10월 6일 기공식을 거행하였다. 안전하고 정확한 암반착공으로 1998년 4월 27일 2개의 타워 철골 코퍼댐의 수중 콘크리트 바닥 실링이 완료되었으며, 홍수 이전에 2개의 주교각 각각에 3~6개의 드릴홀이 성공적으로 완료되었습니다. 피크는 1998년 5월 10일에 도착했습니다. 현장타설말뚝 건설. 중국 최대 규모의 장강강 코퍼댐 건설을 위해 난징 제2장강대교는 합리적인 공사 일정 조정과 엄격한 공사 일정 관리를 했다는 것을 알 수 있다. 합리적인 건설 일정 조정은 강철 코퍼댐 건설의 성공을 보장하고 강철 코퍼댐 건설 비용을 절감하는 데 큰 의미가 있습니다.

2. 철제 앵커리지 시스템 배치

스틸 코퍼댐은 교각 설치부터 백실링 콘크리트 및 시공이 완료될 때까지 스틸 코퍼댐 공사를 진행했습니다. 몇 개의 지루한 더미 중 코퍼댐은 침대가 설치되기 전에 물에 뜨고, 침대의 더 얕은 바닥은 침대가 이식된 후에 매립되며, 침대의 더 깊은 바닥은 모래가 불어 가라앉은 후에 매립됩니다. 여러 가지 스트레스 상태 단계. 이 단계의 강철 코퍼댐은 절대적으로 신뢰할 수 있는 고정 시스템을 갖추고 있어야 합니다. 건설기간이 합리적으로 배정되고 3단계가 모두 비홍수기간인 경우, 강철코퍼댐의 안정상태가 가장 중요하기 때문에 수중 강철코퍼댐의 부유단계에서 정착시스템의 역할은 매우 중요하다. 이 단계에서는 불리하며 강철 코퍼댐 가이드선 그룹은 큰 방수를 견디며 강철 코퍼댐의 모든 방수 및 풍압은 정박 시스템에 의해 부담됩니다. 계산에 따르면, 이식 전 노스 타워 강철 코퍼댐의 최대 수류 저항과 풍압은 5000kN에 도달합니다.

제2 난징 양쯔강 대교 강철 코퍼댐의 앵커리지 시스템은 순철 앵커리지를 채택합니다. 체계. 가장 불리한 유수와 바람의 하중 효과, 가장 불리한 철제 코퍼댐의 안정 상태, 시공의 편리성을 충분히 고려한 본 시스템은 초기 단계와 후기 단계의 2단계로 합리적으로 배치되었습니다. 이 시스템은 배치가 빠르고, 고정력이 강하고, 신뢰성이 높으며, 비용이 저렴하고, 안전 예비 장치와 비상 수단이 있으며, 심해 및 빠른 해류에서 유사한 구조에 적용될 수 있다는 사실이 다시 한 번 입증되었습니다.

3. 하상변화의 추적 및 관찰

부두의 하상은 일반침식, 국부침식, 보의 모래바람 등의 영향을 받으며 언제든지 지형이 변화한다. 시간. 강철 코퍼댐의 안정성과 안전성은 물론 평면 위치와 경사도 모두 하상 지형의 변화에 ​​영향을 받습니다. 따라서 보 내부와 외부의 하상 변화를 추적하는 것은 강철 코퍼댐을 이상적인 조건으로 제어하기 위한 필수 조건이다.

제2 난징 장강대교는 강철 코퍼댐 건설을 위해 인력과 장비를 완전히 갖춘 강철 코퍼댐 관측 시스템을 구축했으며, 강철 코퍼댐 설치 과정에서 수심, 하상 지형, 유수량 등을 조사했다. 속도, 코퍼댐의 모래 부는 과정과 가라앉는 과정 동안 코퍼댐의 좌표와 깊이를 주의 깊게 관찰하고, 코퍼댐이 흔들린 후 코퍼댐 내부와 외부를 실시간으로 관찰하기 위해 모래 부는 구조를 따르고, 매 절반마다 강바닥을 관찰합니다. 철제 코퍼댐의 정확성과 안전성을 확보하기 위해 한 달에 걸쳐 상세하고 정확한 하상 배치 기초를 제공하고, 철제 코퍼댐의 침하 과정에서 모래의 경사를 방지하며, 철제 코퍼댐의 암석 배치 정확도를 제어하고, 이후 침식 조건을 파악합니다. 강철 코퍼댐은 바위 위에 놓여 있습니다.

4. 부유 상태의 타워크레인 배치

이전 철제 코퍼댐 블록 조립과 보 내 준설 및 모래 불어 공사에서는 통링대교의 대형 철제 코퍼댐에도 직경 31m, Weir에서는 모든 호이스팅 요구 사항을 충족하기 위해 가이드 선박의 각 대각선 모서리 쌍에 단 하나의 20t 마스트 크레인만 배열됩니다. 그러나 난징 제2대교 직경 36m의 대형 강철 코퍼댐의 경우 가이드선 시스템의 네 모서리에 20t 마스트 크레인 4대를 배치하더라도 강철 코퍼댐 건설의 인양 요구를 감당할 수 없는 부분이 여전히 존재한다. . 이 때문에 난징 제2대교 철골 코퍼댐 건설 당시 유도선 세 모서리에 20t 마스트 크레인 3대를 배치한 것 외에 유도선 선체에도 240t·m 타워크레인 1대를 배치했다. 유일한 배열은 이 크레인이며, 강철 코퍼댐 평면 범위를 완전히 덮을 수 있습니다.

타워크레인을 플로팅 가이드 선체에 배치하는 방식은 국내외에서 처음으로 활용된다. 난징 제2대교의 이러한 시도는 유도선 시스템의 전체적, 국부적 구조와 선체 국부적 구조 처리에 대한 면밀한 분석과 계산을 바탕으로 이루어졌습니다. 난징 제2교의 크레인 배치 방법은 매우 성공적입니다. 타워 크레인의 효율성은 크레인의 효율성보다 5배 더 높으며, 이는 강철 코퍼댐 건설을 위한 수평 및 수직 리프팅 요구 사항의 전체 범위를 완벽하게 충족합니다.

5. 접합 및 위치 지정에 대한 엄격한 제어

부유 및 하류 상태에서 강철 코퍼댐의 접합 정확도와 용접 품질은 물론 전체 평면 위치 및 처짐 제어도 보장됩니다. 매우 중요하고 어려운 작업입니다. 난징 제2교는 강철 코퍼댐 건설을 위한 블록 접합, 전반적인 위치 정확도 및 품질 관리에 관한 일련의 구현하기 쉬운 이론적 방법과 운영 세부 사항을 공식화했습니다. 또한 완전하고 상세하며 높은 표준의 공정 검사 절차를 공식화했습니다. . 강철 코퍼댐의 건설 품질이 효과적으로 보장되었습니다.

6. 백실링 콘크리트 공급의 적절한 보장

대면적 및 대용량 백실링 콘크리트의 강도, 완전성 및 수밀성을 보장하기 위해 강철 코퍼댐의 경우 백실링 콘크리트는 한 번만 사용하고 중단 없이 연속 타설해야 하며 최대한 빨리 한 번에 완료해야 합니다. 이를 위해 난징 제2교 뒷표지 건설 과정에서 많은 양의 전처리 기술 준비와 세심한 시공 조직이 이뤄졌다. 주요 업무 중 하나는 엄청난 양의 콘크리트를 전달하고 공급하는 것입니다.

분석과 실증을 통해 콘크리트를 물과 땅으로 동시에 공급하는 방식을 채택했다.

과거와 마찬가지로 타워 강철 코퍼댐 근처에 생산 용량 50~60m3/h의 부유식 콘크리트 혼합 스테이션 3개를 배치한 것 외에도 해안과 강철 코퍼댐 사이에 군용 보트 교량을 설치하고 상업용 콘크리트 공급 장치를 설치했습니다. 역은 해안에 설치되었습니다. 이 다방향 백실링 콘크리트 공급 방식은 중국에서 최초로 사용되었으며, 백실링 콘크리트의 신속한 타설을 위한 운송 및 공급 요구 사항을 완벽하게 충족하며 6,250m3의 콘크리트 타설에 대한 국내 기록을 세웠습니다. 단 29시간 만에 강철 코퍼댐 백 씰링.

남경 제2양쯔강대교 철골코퍼댐 건설은 1997년 11월 6일 주탑 위치 철골코퍼댐 바닥구간 완성을 시작으로 홍수를 건너는 목표를 실현하기 위해 시작됐다. 많은 비용이 들었습니다. 거대한 강철 코퍼댐 시스템을 안정화하는 데 반년이 걸렸고, 1998년 여름 전 세계가 관심을 모았던 양쯔강의 재앙적인 홍수 재해를 성공적으로 막아냈습니다. 창장강에서는 동시에 건설이 진행 중이었으며 다른 모든 교량은 중단되었습니다. 홍수 상황에서도 난징 제2대교의 주탑 기초를 중단 없이 건설하여 마침내 속도와 품질 면에서 큰 성공을 거두었고 완전히 유리한 조건을 조성했습니다. 강철 코퍼댐의 건설 품질이 설계 및 사양 요구 사항을 충족하거나 초과했다는 점은 언급할 가치가 있습니다. 그 중 코퍼댐 가공 및 조립 품질에 대한 직접 공차 기준은 ±5cm, 남쪽 타워와 북쪽 타워의 실제 공차는 각각 3.9ccm, 4.2cm이며 난형도는 2cm 이내이다. 용접 간격, 오프셋, 수직도 등과 같은 기타 사항은 요구되는 정확도 내에서 엄격하게 제어됩니다. 또한, 수밀성 및 탐상 테스트와 실제 사용을 통해 용접 품질이 사양 및 요구 사항을 완벽하게 충족함을 입증합니다. 코퍼댐의 암벽착륙 정도는 상면과 바닥면의 중심편차가 코퍼댐 전체 높이의 1/100 이하가 되도록 설계를 요구하고 있으나 실제의 정도는 1/200 이하이다. 바닥 밀봉 콘크리트의 품질, 각 타워 드릴링 구멍에서 3개의 코어를 채취했습니다. 샘플은 콘크리트 품질이 균일하고 부유 슬러리가 없으며 수밀성이 우수하고 강도가 높으며 품질이 매우 이상적임을 나타냅니다.

3. 직경 3m의 초장기초 말뚝 쌓기

남경 제2양쯔강교의 남북 주탑은 각각 21개의 Φ3.0m 천공 말뚝을 갖고 있다. 핵심은 기초 파일 홀 형성 기술에 있습니다. 강철 코퍼댐이 밀봉된 후 공식적으로 시추 공사가 시작되었습니다. 드릴링은 깨끗한 물 벽 보호, 회전식 드릴링 장비 가스 리프트 역순환 드릴링 방법을 채택하고 드릴링 도구는 주로 롤러 콘 호브 드릴입니다.

암반 표면에서 남쪽 타워와 북쪽 타워의 최대 굴착 길이는 각각 47.17m와 59.95m이며 플랫폼 표면에서 최대 자유 굴착 파이프 길이는 각각 107m와 130m입니다. 통과하는 암석층은 기본적으로 접합된 역암층이며, 극히 연약한 암석의 평균 자연 일축 압축강도는 1.259MPa이고, 역암강도는 50MPa 이상이다.

암석의 강도가 높고 드릴 파이프의 자유 길이가 크기 때문에 드릴링 시공 중에 해결해야 할 중요한 문제는 구멍의 수직 정확도를 보장하고 드릴 파이프가 파손되는 현상을 피하는 것입니다. 과거에 자주 발생했던 드릴 비트. 시추 공사의 주요 보증 요소는 시추 장비의 성능입니다. 이 교량의 두 주탑 기초에는 우수한 성능을 갖춘 독일 WIRTH 시추 장비 2대와 대구경 굴착 건설을 위해 지속적으로 개선된 Luoyang 및 우한 시추 장비 5대가 사용되었습니다. 드릴링 장비 토크, 드릴 로드 강도 및 강성, 드릴 비트 기어 배열 및 재료, 드릴 비트 수리 방법 외에도 드릴 파이프 및 드릴 비트 가중치 방법이 핵심 기술입니다. 개선되어 드릴링 처짐, 드릴링 장면 속도 및 드릴링 도구 안정성 및 신뢰성 문제를 효과적으로 해결합니다.

시추의 수직성을 보장하려면 먼저 드릴링 장비 베이스를 정확하게 측정하고 평탄도를 제어해야 합니다. 또한 강철 외피 배치의 안정성과 수직성은 드릴링의 수직 정확도를 보장하는 데에도 필요합니다. 암벽면에 코퍼댐을 부착한 후 암벽화의 높이 차이로 인해 케이싱을 먼저 드릴링한 후 매립하는 방식으로 케이싱을 설치하였다. 즉, 구멍 위치에 스크레이퍼 비트가 있는 드릴 장비를 사용하여 장애물을 먼저 제거하는 방식이었다. 그리고 바위 표면으로 들어갑니다. 그런 다음 강철 케이스를 낮추고 망치로 두드려 암석 표면에 들어가 안정되게 만듭니다. 가드는 상부 입 가이드 하부 입 자체 수직 위치 지정 방법을 채택합니다. 즉, 강철 케이싱이 낮아지면 상부 가이드 프레임만 제공되고 하부 위치 지정이 취소됩니다. 강철 케이싱을 낮추고 연결하는 정밀도는 와이어 결속 방식으로 제어됩니다.

난징 ​​창파2교 주탑 2개에 직경 3m의 구멍이 뚫린 현장타설말뚝 42개를 130일도 채 안 돼 결함 없이 고품질로 완공해 예정보다 훨씬 앞당겼다. 시공 품질 측면에서 케이싱의 실제 최대 경사는 42%로 1/200 표준보다 훨씬 적습니다. 침강 두께, 콘크리트 강도, 초음파 테스트 및 코어 샘플링과 같은 기타 합격 항목의 결과는 모두였습니다. 매우 만족스럽습니다.

IV.5100〈d〉대용량 및 대형 캡 타설을 위한 온도 추출

제2난징장강대교 2개의 주탑캡 바닥면 표고는 - 11.0m, 윗면은 -11.0m, 수면 아래는 -5.0m입니다. 스틸 코퍼댐에 캡을 펌핑한 후 코퍼댐의 내벽을 측면 거푸집으로 사용하고, 바닥 거푸집을 파일 상단의 스틸 로 배럴에 설치하여 타설한다. 캡의 직경은 33m, 두께는 6m이며, 철근콘크리트 구조물은 30호 콘크리트로 제작되었으며 콘크리트 부피는 5130m3이다.

제2난징양쯔강 캡의 콘크리트 타설 모습. River Bridge는 대규모 콘크리트 건설에 속하며 온도차 응력으로 인해 콘크리트 균열 문제는 온도 조절 조치로 해결되어야합니다. 이 교량의 주탑 캡에 채택된 온도 제어 조치는 다음과 같습니다.

1. 실제 상황을 시뮬레이션하여 온도 제어 계산을 수행하고, 타설 방법을 결정하고, 온도 제어 기준을 수립하고, 온도 제어를 제안합니다. 측정.

2. 수화열 테스트를 실시하여 가열 매개변수를 결정하고 구체적인 비율을 선택합니다.

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