詹天佑大獎工程系列展 | 四川合江長江一橋(波司登大橋)

編者按:每一個詹天佑大獎工程都凝結了無數人的智慧和汗水,本系列“超級工程”展作為一個引子,希望能夠給讀者帶來一些關於工程標準與創新方面的靈感或思考。

四川合江長江一橋(波司登大橋)

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詹天佑大獎工程系列展 | 四川合江長江一橋(波司登大橋)

一、工程概況

該工程是國家高速公路網成渝地區環線的控制性工程,位於四川省瀘州市合江縣,主跨530m,仍是目前世界最大跨徑的鋼管混凝土拱橋。

大橋全長840.9m,主橋為中承式鋼管混凝土拱橋,淨矢跨比為1/4.5,拱軸系數為1.45;拱肋為鋼管混凝土桁架結構,肋寬4m,肋高8~16m,總重6700t,分36段製造安裝,節段最長45m,最重200t;橋面梁為“工”型格子梁,橋面板為鋼-混凝土組合橋面板,

格子梁分44段製造安裝,最重段135t;吊杆為整體擠壓錨固鋼絞線吊杆拉索,間距為14.3m。大橋拱肋和橋面梁均採用跨徑554m的纜索吊裝系統安裝,塔架高180m,採用1組可橫移主索,最大起重能力200t。拱肋鋼管直徑1.3m,管內混凝土共6400m3,單管800m3,採用真空輔助三級連續泵送施工。

工程於2009年12月開工建設,2017年12月竣工,總投資2.6億元。

二、科技創新與新技術應用

1. 在橋型選擇上,採用鋼管混凝土拱橋不僅與周圍環境融為一體,降低了施工對周邊環境的影響,保護了長江合江-雷波段珍稀魚類自然保護區的生態環境;而且與同等跨度的懸索橋比選方案相比,節約造價投資約6000萬元人民幣,效益可觀。

2. 在設計構造上取得系列創新成果:提出了組合式主拱橫撐和內橫隔的新型構造,解決了鋼管混凝土拱橋主拱橫向穩定;研發了基於懸拼單元的新型主拱結構,顯著減輕懸拼單位質量,大幅減少接頭高空安裝量和焊接量;開發了抗風減振串聯索和全隔離、全防腐、整體擠壓錨固鋼絞線吊杆拉索體系,提高了吊索的抗風性能,延長了吊索的使用壽命。

3. 在施工方法上形成了500m級鋼管混凝土拱橋的製造安裝成套技術:開發了200t級鋼管拱桁節段逐級匹配、消除累積誤差的臥式耦合製造新技術,實現了高精度整體制造;提出了拱橋斜拉扣掛懸拼施工控制計算方法,實現了扣索一次張拉和懸拼過程免調索力;研發了新式索鞍橫移、搖臂抱杆安裝扣塔技術與裝備,大大節省了安裝費用,實現了高精度安裝。

4. 提出了大型鋼管混凝土結構管內混凝土真空輔助灌注方法。實現了高度120m、距離超500m、單管800m3的管內混凝土真空輔助三級連續泵送施工,保證了管內混凝土灌注密實度滿足設計要求,攻克了制約鋼管混凝土結構發展的脫粘、脫空難題。

5. 該橋為跨徑世界第一且突破500m的鋼管混凝土拱橋,具有里程碑意義。該橋的順利建成促進了行業科技進步,推動了鋼管混凝土拱橋向更大跨徑發展,對山區公路、鐵路超大跨度拱橋的建設具有重要的推動作用,其技術在一系列大型工程中得到了應用,也進一步彰顯了我國拱橋在國際上的重要地位。

三、獲獎情況

1.“500m級鋼管混凝土拱橋建造核心技術”獲得2014年度廣西科學技術進步一等獎;

2.2014年度四川省住房和城鄉建設廳四川省優秀工程勘察設計一等獎;

3.2016~2017年度四川省建設工程質量安全與監理協會四川省建設工程天府杯獎(省優質工程)金獎。

四、主要參建單位

1.廣西路橋工程集團有限公司

2.四川省交通運輸廳公路規劃勘察設計研究院

3.瀘州東南高速公路發展有限公司

4.中鐵二院(成都)諮詢監理有限責任公司

5.廣西大學

內容來源:中國土木工程學會


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