拟申报2019年度集团立项科技创新项目

拟申报2019年度集团立项科技创新项目汇报内容

一项目一览表

二项目简介一、项目一览表拟申报2019年度集团立项的科技创新项目一览表24中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究25基于提高通行效率和运营安全的隧道智能管控技术研究26基于数据挖掘的港城空间演化仿真研究27公路多源数据可视化集成管理与应用研究28隧道运营期结构健康检测设备研发与应用29冷拌高性能聚氨酯混合料路面研究30基于垂直振动成型技术的沥青面层及水稳基层材料设计方法与设计参数研究31高陡边坡钢塑格栅锚网支护技术开发应用研究32钢-混凝土连续组合箱梁桥关键连接技术研究33预制拼装技术在高速公路桥梁下部结构及涵洞中的应用研究34超高韧性钢混组合桥面结构设计及施工成套技术研究35基于山东省环境的高性能耐候桥梁钢适应性研究36钢混组合桥梁桥面板接缝构造及疲劳性能研究37钻孔灌注桩桩底岩溶无损声纳探测技术研究及应用38围岩分级弹性波连续探测方法及应用技术研究中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究以梁式桥、板式桥居多的中小跨径桥梁在公路桥梁中占有很大比重，且因超载或长期服役等原因，此类桥梁长期存在桥面板裂缝、凹坑、分层、剥落以及主梁裂纹、掉块、钢筋锈蚀等病害，严重影响桥梁结构的耐久性和乘车舒适性。如何经济有效地建设量大面广的中小跨径公路桥梁成了设计者不得不思考的问题。研究背景中小跨径桥梁现状24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究山东省设防参数提高的地区涉及全省17个设区的市、107个县（市、区），山东省辖区的地震动峰值加速度普遍有所提高，其中0.10g及以上（即相当于地震烈度Ⅶ度及以上）地区占全省国土面积的79%。全省28.7%的面积和48.3%的人口处于全国和省级地震重点监视防御区。研究背景山东地区抗震减灾形式严峻新修订的《中国地震动参数区划图》国家标准发布加大科研开发力度，重点开展减隔震等新技术、新产品、新工艺的开发研究，积极推广应用减隔震技术。24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究随着经济社会的发展，人们对生活质量水平也越来越重视，交通拥堵，空气质量差，雾霾天气过多等问题成为了人们关注的热点。基础建设施工面临巨大的挑战。如何减少施工对交通的阻碍，降低对环境的污染，缩短施工工期成为桥梁建设的重要问题。研究背景桥梁建设面临的挑战24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究首次提出将模块化波纹钢-橡胶混凝土组合桥面板、节段预制拼装波纹钢管橡胶混凝土桥墩和钢-混组合桥梁标准段快速建造技术共同组成中小跨径波纹钢-混凝土组合桥成套技术。重点研究该组合桥梁技术在山东地区的适用性、经济性和推广价值。项目创新性中小跨径(5~40)m桥梁，中高烈度震区。减轻上部结构自重，增大桥下净空，加快施工速度，减少对现有交通干扰，经济环保。项目提出适用性优势24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究国内首次提出波纹钢板与橡胶混凝土结构组合模块化钢-混凝土组合桥面板。组合优势：1、防裂、抗冲击性能，CRC减振降噪；2、减小钢-混凝土组合梁种小横梁数量；3、截面效率更高；4、缓解桥面板疲劳问题；5、减少钢筋用量。项目创新性模块化波纹钢-橡胶混凝土桥面板24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究项目创新性节段拼装波纹钢管橡胶混凝土组合桥墩组合优势发挥CRC高耗能、高延性，通过套箍提高其强度；波纹钢发挥面外刚度优势，二者弹性模量差距减小，更利于组合承载；波纹钢管与核心混凝土的机械咬合，有效解决钢管混凝土脱粘问题；快速施工，波纹增强抗侧向冲击能力24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究项目创新性波纹钢-工字梁组合标准段拼装首次提出波纹钢-工字梁组合标准段，按照跨径和桥宽制作标准段，现场整浇桥面混凝土或预制桥面板，现浇湿接缝。24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究项目将波纹钢-橡胶混凝土组合桥面板、节段预制拼装波纹钢管橡胶混凝土桥墩、钢-混组合桥梁快速建造技术共同组成中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术。符合集团公司《高速公路建设指导纲要》目标及要求。拟解决的集团公司实际需求24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究拟解决的集团公司实际需求1、波纹钢-橡胶混凝土结构在交通行业中的应用对全面推进绿色公路、品质工程、钢结构桥梁等新理念、新技术，建设国家领先、省内一流、有行业引领作用的示范工程具有重要作用；2、大力发展波纹钢结构对大量减少混凝土材料用量，化解钢铁行业过剩产能和环境保护有重要意义；24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究拟解决的集团公司实际需求3、项目加大废旧材料再生利用，利用废旧轮胎将废旧橡胶颗粒作为骨料用于水泥混凝土材料，是一种资源节约、环境友好的利用途径。堆放、填埋占用土地空间资源不宜分解，极易滋生蚊虫传播疾病火灾隐患黑色污染烟雾和有毒污染物；2000万吨橡胶粉橡胶颗粒橡胶块24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究拟解决的集团公司实际需求4、项目提出预制拼装波纹钢管橡胶混凝土桥墩和钢-混组合桥梁装配化建造技术，可使中小跨径桥梁、通道等最大限度的实现工厂化生产、装配化施工，提升工程建设智能化、装配化水平。主要研究内容1、通过调研，了解已建成钢混组合桥梁存在的问题，提出本课题研究内容、研究方法和预期成果；2、通过工厂试验、现场监控等技术手段，研究波纹钢-橡胶混凝土组合桥梁在施工、运营期内的实际受力状况；并通过组合桥梁整体模型分析、桥面板局部模型分析和桥墩-承台、桥墩盖梁连接节点局部模型分析等数值模拟分析，与试验数据相结合，合理选取设计理论参数；24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究主要研究内容3、波纹钢管橡胶混凝土桥墩抗震性能研究、桥墩-承台和桥墩-盖梁连接节点受力性能及可靠性研究；24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究主要研究内容4、利用波纹钢与橡胶混凝土两种材料的力学性能，优化钢-混组合桥梁在组合承载、抗震耗能和耐久性等方面的特性，研究波纹钢-橡胶混凝土组合桥梁快速建造技术。5、总结适用于山东省的《中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥梁的设计施工指南》。24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究考核目标1、了解已建成钢-混凝土组合桥梁在静动力工作性能、快速建造技术和运营维护中存在的问题，提出对策措施；2、充分研究波纹钢-橡胶混凝土组合桥面板静、动力性能以及抗剪连接件受力性能，给出组合承载结构优化参数；3、研究波纹钢管橡胶混凝土桥墩组合工作机理和抗震性能，提出适用于该结构的合理有效抗震措施；4、发表6-8篇高水平论文、取得4-6项发明或实用新型专利、培养高层次人才4人以上；5、提出适合山东省的《中小跨径波纹钢-混凝土组合桥梁设计施工指南》。24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究推广应用价值24、中小跨径波纹钢-橡胶混凝土组合桥成套技术研究1、该项目充分结合橡胶混凝土和波纹钢两种材料的优点，可有效应对现有中小跨径桥梁中的超载、耐久性和行车舒适性等问题，具有广阔的发展前景和现实意义；2、波纹钢管橡胶混凝土组合桥墩使钢管混凝土柱的延性性能、主动耗能能力和抗侧向冲击能力均有一定幅度的提高,对于提高地震区域的梁式桥墩柱抗震能力具有重要的意义;3、项目提出的装配式桥面板及墩柱均可实现工厂化生产，装配化施工，可减小中小跨径桥梁结构的施工周期，具有较好的经济和社会效益;4、项目使废旧橡胶由黑色废物和环境公害变成土木工程领域不竭的绿色资源，符合我国绿色可持续发展战略，具有重要的资源循环利用和环保意义；推广应用价值24、中小跨径波