随着国内大规模桥梁工程的兴建,中国的桥梁建造水平突飞猛进,但桥梁行业也面临着长期重建轻养和对在役桥梁养护、维修以及加固的认知不足,使得众多桥梁工程长期面临着许多棘手问题亟待解决,其中最具代表性的便是越来越多的桥梁偏位问题。依托于沿海地区实际桥梁纠偏工程,通过数值仿真和实际施工探索,开展了桥梁偏位成因分析、桥梁新型纠偏工艺和关键施工技术、桥梁纠偏过程监控和指标分析等方面的研究,确保了连续箱梁桥,特别是连续曲线箱梁桥纠偏施工的安全性和高效性。主要研究内容如下:(1)利用通用有限元程序GTS NX和MIDAS Civil建立了桥梁和土体的整体数值仿真模型,模拟上部箱梁荷载作用(恒载、二期恒载、整体升降温、局部升降温、汽车偏心加载等)和下部桥墩荷载作用(均衡土体堆载、不均衡土体堆载)对桥梁偏位影响,并与实际桥梁偏位情况进行了对比分析,得出了影响桥梁偏位的主要原因来自于下部桥墩不均衡土体堆载,并由此提出了先进行区域不均衡土体卸载,再进行桥梁纠偏的技术思路。(2)通过对下部桥墩地下隐蔽桩基承载力和最大裂缝宽度计算,第七联至第十一联下部桥墩桩基承载力满足安全要求,且具有一定安全富裕度。除35#桥墩桩基最大裂缝宽度为0.27mm,超过规范限值外,其余桥墩桩基混凝土裂缝验算均满足规范不超过0.2mm要求。对于存在较大损伤的桥墩,应先进行修补处理后再进行纠偏施工,并针对在役桥梁未提前埋设探测管的下部桥墩地下隐蔽桩基损伤,新提出可考虑利用旁孔透射波探测技术进行损伤探测,并经过工程实践证明是可行的。(3)针对土体卸载后桥梁仍存在较大偏位情况,提出了上部连续箱梁纠偏采用伸缩缝处顶推+桥墩墩顶顶推相结合的纠偏方式,下部桥墩墩顶处水平千斤顶顶推力主要用于克服上部箱梁与临时滑移面之间的摩阻力,伸缩缝处水平千斤顶主要用来顶推上部箱梁发生纵向位移。对于连续箱梁存在固结桥墩或限位支座桥墩的上部连续箱梁,提出了上部箱梁可连同至多一个桥墩同步顶推纠偏的施工工法,并针对上部箱梁的纠偏施工工序,明确了连续直线箱梁和连续曲线箱梁纠偏施工关键技术。(4)下部桥墩的纠偏,根据纠偏难易程度和受力状态,提出了二阶段动态纠偏理念。下部桥墩第一阶段纠偏,主要利用下部桥墩墩顶顶推方式,借助承台土体开挖、打设土体应力消散孔等技术手段,实现下部桥墩的纠偏复位,利用该顶推纠偏技术,可以有效解决大部分情况下桥墩偏位问题。针对第一阶段无法实现下部桥墩纠偏的情形,提出了利用承台中部对拉+桥墩墩顶顶推相结合的第二阶段桥墩纠偏技术。针对下部桥墩的纠偏施工工序,明确了二阶段纠偏施工关键技术。(5)利用通用有限元程序ABQUES和Midas Civil建立了桥梁纠偏施工过程仿真分析,确定了作用于桥墩顶部的支座反力和克服摩阻力后的第一阶段纠偏顶推力控制限值。提出了利用试顶推方法确定桥墩支座与临时滑移面之间的摩阻力,并对比了摩阻力试验系数和支座反力计算的摩阻力,验证了所提出方法的科学性,并将克服摩阻力后的第一阶段理论顶推力控制限值和利用桥墩试顶推方法确定的桥墩支座与临时滑移面之间的摩阻力之和确定为实际施工顶推力控制限值。同时,通过研究下部桥墩纠偏施工过程中桥墩墩柱与下部隐蔽桩基不利位置处混凝土拉、压应变增量对应关系,确定下部桥墩可监控截面处混凝土应变增量控制限值。(6)针对上部连续曲线箱梁和下部桥墩顶推纠偏施工,结合施工长期积累的工程实践经验,开展了偏位桥梁工程,特别是下部桥墩隐蔽工程纠偏施工的监控指标和监控新技术研究,并通过桥梁纠偏施工监控成果分析,有利的指导了实际桥梁纠偏施工。