海灣大橋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設計關鍵技術.pdf

1、海灣大橋的設計使用壽命一般要求100年以上。由于結(jié)構(gòu)耐久性是一個涉及到多個學科交叉、非常復雜、多因素影響的世界性難題，所以要在海洋環(huán)境中達到100年以上的使用壽命是一項難度非常大的工作，若采用傳統(tǒng)的設計理念、普通的建筑材料和常規(guī)的施工工藝幾乎無法實現(xiàn)。我國在海灣大橋建設方面起步較晚，積累經(jīng)驗較少，在這方面的系統(tǒng)研究異常匱乏。在此背景下，我國超長跨海大橋的建設對大橋的設計者是一個挑戰(zhàn)，迅速形成符合我國國情的超大型跨海大橋的橋梁設計理念和體

2、系已成為大橋設計者責無旁貸的歷史任務。本文通過對國外海灣大橋耐久性設計及耐久性研究的調(diào)研，基于國外海灣大橋耐久性設計經(jīng)驗和國內(nèi)相關技術平臺，結(jié)合東海大橋和杭州灣大橋兩座超長跨海大橋的設計，在以下幾個方面開展工作：
　　 ⑴通過對國外海灣大橋耐久性設計的研究，和對其提高耐久性設計措施的分析，基于國內(nèi)混凝土及其結(jié)構(gòu)耐久性研究的技術水平，提出了采用分層次、分階段、多級屏障保護的總體設計思想，確定了符合我國國情、經(jīng)濟可行、可有效提高結(jié)構(gòu)

3、耐久性的超長跨海大橋的耐久性設計的原則和方法。
　　 ⑵針對沿海區(qū)域環(huán)境特點和超長跨海大橋的運營特點，確定了基于氯離子侵蝕的混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的耐久設計極限狀態(tài)(第一層次)和基于混凝土構(gòu)件耐久失效形態(tài)的混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的耐久設計極限狀態(tài)(第二層次)。采用MCSLPS壽命預測模型，根據(jù)影響混凝土結(jié)構(gòu)壽命主要因素的氯離子侵蝕概率分布特征，歸納建立了基于耐久性失效概率的使用壽命預測模型?；诳刂苹炷两Y(jié)構(gòu)耐久失效形態(tài)的思想，提出和建立了第二

4、層次的構(gòu)件耐久性設計方法。
　　 ⑶從海洋環(huán)境對海灣大橋混凝土侵蝕的機理出發(fā)，按照橋梁結(jié)構(gòu)的工作性能和環(huán)境進行分類。根據(jù)環(huán)境條件基本參數(shù)，對所處環(huán)境的侵蝕性進行評估，有針對性的制定了超長跨海大橋所需建筑材料的耐久設計原則。
　　 ⑷基于研究結(jié)果，結(jié)合東海大橋和杭州灣大橋兩座跨海大橋的建設，全方位地進行了超長跨海大橋的耐久性設計的工程實踐。結(jié)果表明，設計思想正確，設計原則合理，所提方法可為建立我國超長跨海大橋的耐久性設計體