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《500米级钢管混凝土拱桥建造创新技术》前言

2020-7-31 10:28:44 来源:易文网 作者:郑皆连

    近年来,大跨径钢管混凝土拱桥及以其为劲性骨架的混凝土拱桥无论从建造数量、跨径、质量都形成了一次较为集中的突破,保持了我国在拱桥建设上引领世界的地位。本书作者是中国近几十年来拱桥发展的见证者、参与者与创新者,为总结近期的成功经验,推动钢管混凝土拱桥及劲性骨架混凝土拱桥建设,进一步提高质量、降低造价及风险,向更大跨径发展,也是为了响应上海科学技术出版社的邀约,历时一年多,几易其稿,终于完成了这部对桥梁工程建设者、桥梁科技工作者及桥梁专业大学生有重要参考价值的专著。

    全书共分为9章,各章节主要内容分别如下: 

    第1章介绍了钢管混凝土拱桥特质,与其他桥型的比较,发展历程、发展水平,拱圈架设方法,施工风险。

    第2章主要描述了世界仅有三座跨径超过500米级的钢管混凝土拱桥与钢拱桥、斜拉桥、悬索桥技术、经济的比较结果,独家提出基于悬拼节段的拱圈设计,进行静动力计算,并对受力机理进行了讨论。

    第3章介绍了跨径500米级钢管混凝土拱桥拱圈悬拼节段工厂制造流程、精度控制、大型悬拼节段船舶运输。

    第4章具体介绍了两座跨径超500米级钢管混凝土拱桥拱桁斜拉扣挂施工技术,并对不同扣挂方法进行比较。

    第5章独家提出了拱圈节段悬拼一次张拉扣索、过程中不用调索的计算方法,验证了计算方法的正确性及在实桥中的应用。

    第6章介绍了大流动性、膨胀收缩可设计的混凝土材料,真空辅助压力连续灌注管内混凝土工艺及设备,以及在多座特大型钢管混凝土拱桥中的应用。

    第7章介绍了缆索吊运系统的设计、施工与应用。缆索吊运系统是拱桥拱圈悬拼施工采用最多的临时大型设施,对拱桥施工安全、速度、精度、造价影响大,研究意义重大。

    第8章介绍了独创的主动施力控制代替刚度被动控制吊、扣塔位移的原理、方法,实现了塔顶位移控制在20mm内的巨大进步。

    第9章介绍了我国工程师把钢管混凝土拱用作劲性骨架,发明了分环、多工作面浇筑,斜拉索调载技术,把劲性骨架混凝土拱桥跨径提高到近500m的研究及实践成果。

    本书中的主要成果支撑了主跨507m的合江长江公路大桥、主跨530m的合江长江一桥(通车的世界最大跨径钢管混凝土拱桥)和主跨575m的平南三桥(在建世界最大跨径拱桥)的建造。本书作者带领团队参与并指导了这三座桥的建设,在工程实践中不断对原有理论和技术进行创新和完善,因此形成的成果具备极强的实践性和指导意义。

    广西大学教授郑皆连撰写了第1章、第8章、第9章,并负责全书统稿;第2章主要由四川省公路规划勘察设计研究院有限公司总工程师牟廷敏撰写;第3章主要由广西路桥工程集团有限公司总工程师韩玉撰写;第4章、第5章、第7章主要由广西路桥工程集团有限公司副总工程师秦大燕撰写;第6章主要由广西路桥工程集团有限公司副总工程师王建军撰写。

    参与本书工作的还有广西路桥工程集团有限公司解威威、郑健、叶志权、何建乔、隗磊军,四川省公路规划勘察设计研究院有限公司范碧琨、赵艺程、郑旭峰、林小军、田波、汪洋、邹圻,广西交通科学研究院有限公司姚鑫玉。

    在无收缩管内混凝土材料制备技术上得到了东南大学缪昌文院士、刘加平教授团队的大力支持。本书中用到的大量图片除了作者长期搜集积累之外,各工程参建单位也进行了补充,在此一并表示衷心的感谢。感谢中铁二院工程集团有限责任公司副总工程师陈克坚、国家设计大师马庭林,以及中铁十八局云桂铁路南盘江特大桥经理部为第9章提供资料。

    由于500米级钢管混凝土拱桥及以其为劲性骨架的混凝土拱桥目前正处于蓬勃发展、广泛推广应用的阶段,跨径也进一步向着600m乃至700m突破,相应的建造技术也在实践应用中不断创新和进步,因此本书成果还起着承前启后的作用,也要在实践中进一步完善。再经过数年的发展应用,拱桥可能会在桥梁家族中找到更合适的定位,届时编著一本更大跨径拱桥建造技术的书亦是一项义不容辞的工作。在此过程中衷心期望广大业界同仁共同参与并提供意见和建议,携手为我国拱桥事业的进步做出努力。

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