课题申报书一、课题需求分析1、课题研究意义1.1.课题提出的背景陕西省渭南市209省道渭河特大桥及引线工程位于渭南市东北部，线路设计总体为南北走向，北起渭南市经开区巴邑村，南至临渭区郭壕村与既有国道G310平交；设计道路双向四车道，路面宽24.5m，荷载等级公路Ⅰ级，线路全长12.988Km。
209 省道渭河特大桥及引线工程起点K9+245.59位于渭南市经开区前进村，终点 K12+988位于临渭区郭壕村与国道G310平交，全长3.742 Km。
其中起点K9+245.59～K12+676.64段设渭河特大桥1座，设计桥梁桩基410根，预制梁板796片，主跨120米变截面连续箱梁两处，桥梁全长3.431Km，剩余至终点段0.311 Km均为路基，施工合同工期2年。
1.2.选题重要性（1）工程的重要性项目建成后将成为区域东过境渭南市交通的主通道之一，是连接中心城区，卤阳湖、华州区、临渭区、经开区之间的桥梁和纽带，实施建设该项目对缓解渭南城区交通压力，改善城区交通运输环境，促进渭河南北区域组团协调发展，拓展城市发展空间，提高干线公路整体通行能力，改善区域路网服务水平，增强区域总体经济实力，推动渭南市各区域间协调发展均具有十分重要的作用。
（2）项目创奖、创优的内在要求渭南项目自从项目进场后，从公司、分公司以及项目业主方都对项目的施工标准化、创奖、创优提出了很高的目标要求；项目根据公司、分公司的要求结合项目的实际情况，从项目策划入手，对项目标准化建设、创奖、创优做出了详细安排。
因此，进行项目渭河特大桥施工关键技术的研究既是项目对外展示公司施工实力风貌的外在要求，也是公司、分公司对项目的内在要求，同时也是项目施工标准化、创奖、创优必不可少的重要组成部分。
1.3.选题理由1.3.1.钻孔灌注桩桩底后压浆技术研究（1）桥梁钻孔灌注桩施工技术经过多年应用发展，其施工技术已在桥梁工程建设领域得到全面应用，并已基本成熟。
但在桥梁钻孔灌注桩施工完成后，对其桩底进行后注浆，在桥梁桩基施工领域应用相对较少，尚处于推广应用发展阶段。
（2）桥梁钻孔灌注桩桩底后压浆技术因尚处于推广应用发展阶段，因此，其施工技术可借鉴经验较少，目前网络上虽有相关技术的介绍，但至今没有形成相关成套的技术规范和标准体系，也因此给项目钻孔灌注桩后压浆施工提出更高技术要求。
（3）桥梁钻孔灌注桩主要作用是承载桥梁上部传递下来的各种外部荷载以及桥体本身的自重，是桥梁工程中最基础、最主要的承重结构。
对其桩底注浆的成功与否直接关系到桥梁工程的工后沉降大小、桥面行车舒适性以及桥梁结构的整体受力与寿命。
（4）对桥梁钻孔灌注桩施工技术进行深度研究，在确保安全、质量的前提下，使其形成一套行之有效、成熟的施工技术经验，可以对今后桥梁钻孔灌注桩桩底后压浆施工工艺标准的建立以及在施工领域全面推广应用提供理论数据支撑和科学依据，具有较好的社会效益和经济效益。
1.3.2.50mT梁预制施工技术研究（1）渭南渭河特大桥设计预制梁板796片，其中箱梁376片，50mT梁420片，合同工期2年。
如何在2年之内完成420片50mT梁梁板的预制、架设施工任务，以及梁场的标准化建设、项目能否按照合同工期如期履约均提出了很高的要求。
（2）随着我国基础设施的不断发展，公路工程随着人们对交通出行便捷性、快捷性、舒适性的追求，施工难度也越来越大，对我们的施工技术水平也提出了更高的要求。
50mT梁作为大跨度简支梁的代表，在跨河流、河道、山谷、既有线路领域应用越来越多；但其在我们公司、甚至局内部对50mT梁预制施工接触仍然较少，也未形成一套行之有效、可借鉴的成套施工总结经验。
（3）预应力施工作为桥梁梁板施工最重要的组成部分，其智能张拉压浆技术目前在桥梁预应力施工领域已经得到普遍应用，但其施工的稳定性、可靠性还有待于进一步的提升，特别是对于大跨度的预制50m简支T梁，受其跨度大、钢束多、管道长度长、自身重量大等因素影响，确保其预应力张拉注浆的稳定性、可靠性对桥梁施工质量及使用寿命将产生不可估量的影响。
1.3.3.悬臂现浇箱梁挂篮施工技术研究（1）近年来，桥梁悬臂现浇箱梁挂篮施工技术因其结构轻、拼装方法简单，无压重等优点，在一些受地形限制、较大跨度桥梁施工中被普遍采用。
因此，对桥梁悬臂现浇箱梁挂篮施工技术进行充分的研究分析，使其形成一套完整的施工流程管理理论体系，可以对公司后续类似工程施工提供可借鉴性经验。
（2）挂篮施工主要是高空负重施工，在施工过程中如何加强施工过程的现场安全管理，提高施工的安全性，严格按照规定施工工艺流程组织施工，保障现场施工人员的安全性显得尤为重要。
（3）目前悬臂现浇箱梁挂篮施工过程中，挂篮模板前吊带主要采用精轧螺纹钢进行高程控制承重，施工过程中由于受精轧螺纹钢变形、螺帽紧固力不一等造成悬臂端混凝土标高控制精度不高、线型不顺畅的现象时有发生，因此，通过改变施工工艺、严格控制施工过程，确保悬臂端浇筑混凝土标高精度和梁体线型平顺性成为桥梁施工过程中质量控制的关键所在。
2、相关领域国内外技术现状、发展趋势2.1.钻孔灌注桩后压浆施工技术钻孔灌注桩桩底后压浆技术作为一门新兴的技术，它是在钻孔灌注桩施工完成后将桩底后压浆技术与桩基技术结合起来，通过高压注浆方式将水泥浆通过注浆管压入桩底，通过劈裂注浆或渗透注浆，将桩端沉渣、混凝土离析形成的“虚尖”、“干碴石”以及周围土体等相结合，可以极大的提升桩端承载力，减少桩基的工后沉降。
但是我国对于桩基后压浆的理论研究水平要远远落后于工程应用水平，较之发达国家仍存在一定差距。
未来我国后压浆技术的发展方向主要为：（1）压浆工艺及压浆设备的自动化程度有待进一步提升。
（2）后压浆桩基单桩承载力及沉降的计算方法和计算参数有待进一步优化。
（3）后压浆对提高灌注桩承载力及减少沉降机理有待进一步研究。
因此，对其进行充分研究可以对今后桥梁钻孔灌注桩桩底后压浆施工工艺标准的建立以及全面推广应用提供可靠的理论数据支撑和科学依据，具有较好的社会效益和经济效益。
2.2. 50mT梁预制施工技术预应力混凝土T形梁桥有结构简单，受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大等优点，早在50、60年代我国就建造了许多T形梁桥，发展到80年代以来，虽然跨径达到62m的预应力混凝土简支T梁在开封黄河公路大桥等进行了应用，但因其受力、构造、经济上都不合理，因此在后期的简支T梁建造中，简支T梁的跨径一般都不超过50m，且大于50m跨径基本都以箱型截面梁为主。
现在我国每年有近80％的混凝土简支T梁桥建成，并且随着高等级公路修筑的越来越多，以50mT梁为代表的较大跨径简支梁桥以其独特的优势，将会在我国、乃至全世界桥梁建设领域发挥更大的作用，研究发展前景十分广阔。
因此，对50m预制预应力混凝土T梁进行深入研究，对公司后期类似桥梁梁板预制、施工管控等具有极大的借鉴意义。
2.3.悬臂现浇箱梁挂篮施工技术近年来，随着我国综合国力的不断提高，一大批重点、难点基础设施工程被落地生根，特别是桥梁工程施工领域高大跨径特大桥梁建设记录在被不断的刷新、突破，并呈现井喷式发展态势。
这其中以悬臂挂篮施工技术发展势头尤为迅猛，其以自身结构轻、拼装简单、无压重、适应性强等优点，在我国的较大跨径桥梁建设上被广泛采用。
但随着其技术的不断推广，其存在的问题也在不断的被暴露，如施工过程容易产生错台、标高控制不准确、线性不顺畅、安全问题等时有发生。
因此，如何更好的解决好新形势下悬臂现浇梁挂篮施工技术暴露出的突出问题及技术研究发展工作，是保障悬臂现浇箱梁挂篮施工技术可持续发展的动力，也是悬臂现浇箱梁挂篮法施工技术研究面临的迫在眉睫、亟需解决的头等大事。
3、课题单位现有工作基础依托渭南渭河特大桥及引线工程，通过技术攻关和研发，形成一套钻孔灌注桩桩底后压浆、50m预制T梁及悬臂现浇箱梁挂篮施工等较完整的、合理的施工技术，对后期公司类似工程项目施工组织管理、安全、质量、环境管理都有重要意义。
4、课题实施的社会、经济效益（1）社会效益项目建成后将成为区域东过境渭南市交通的主要通道，目前所有经渭南市区到渭北的车辆、人员均可通行，可以极大的缓解渭南城区交通通行压力，对于促进渭河南北区域组团协调发展，增强区域总体经济实力均具有十分重要的作用。
目前项目不仅是渭南市在渭河上建设长度最长、单跨跨径最大的公路项目，也被陕西省交通厅、渭南市政府列为2019年重点实施的重大民生工程。
通过渭河特大桥关键施工技术研究，实现项目按照合同工期的完美履约，一定能够在陕西省交通行业、渭南市政府以及当地人民中树立良好的赞誉与口碑，获得极好的企业品牌效益，并可以将把我们企业提出的“市场循环项目、项目循环市场”理念真正落到实处。
（2）技术经济效益通过对渭河特大桥桥梁钻孔灌注桩桩底后压浆、50mT梁预制、悬臂现浇箱梁等施工关键技术的深入研究，合理优化方案及资源配置，将不同施工条件下专项施工工艺同现场实际施工情况对比优化和调整，攻克施工过程中出现的一系列难题并对其总结、提炼，可以在今后类似工程施工过程中，最大程度上减少资源浪费，提高周转材料周转率，有助于提高生产效率，缩短工期，节约成本，可以使项目在积极有利的条件下保质、保量的完成施工作业任务，减少安全事故的发生；也可以为我单位今后类似工程施工积累实地经验，培养大批优秀施工技术人员，提高公司的核心竞争力；并对行业相关技术发展起到了积极推动作用。
二、课题目标及主要研究内容1、课题实施的主要研发目标通过对渭河特大桥关键施工技术的研究，解决渭河特大桥在钻孔灌注桩桩底后压浆、50mT梁梁场标准化建设及梁板预制、悬臂现浇箱梁挂篮施工等施工过程中的技术难题，不断优化项目在不同施工阶段过程中组织管理、工艺流程等技术参数，使项目按照总体施工进度要求，保质保量安全环保地完成全部施工任务，实现项目完美履约。
同时，其研究不仅能为公司今后类似工程项目施工提供可靠理论依据和数据支撑，也能通过对项目关键施工技术研究，培养锻炼相关技术人才队伍。
2、研究与开发的具体内容2.1.钻孔灌注桩桩底后压浆技术：（1）灌注桩桩底后压浆的技术研究；（2）不同桩长、桩径下灌注桩桩底后压浆压力、注浆量控制；（3）影响灌注桩桩底后压浆施工的主要因素；2.2.50mT梁预制工技术：（1）50mT梁梁场标准化建设；（2）50mT梁预制施工技术；（3）50mT梁安装施工技术；（4）50mT梁养护系统（自动喷淋系统、蒸汽养护系统）；（5）50mT梁预应力智能张拉压浆技术；2.3悬臂现浇箱梁挂篮施工技术（1）挂篮施工工艺流程；（2）挂篮高空施工安全管理；（3）挂篮前吊带可靠性研究；（4）合拢段的质量控制。
3、技术路线在调查和收集国内外特大桥施工有关资料的基础上，通过试验研究和理论分析，结合工程现场实际和试验检测数据，掌握桥梁钻孔灌注桩后压浆技术、50mT 梁预制施工技术、悬臂现浇箱梁挂篮施工技术等技术难题。