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湖北宜昌长江公路大桥介绍？

湖北宜昌长江公路大桥位于湖北省宜昌市猇亭区，是沪渝高速公路在湖北省境内跨越长江的一座特大桥。该桥是第一座完全由中国自己设计、施工、监理的特大跨径悬索桥，为宜昌主城区跨越长江南北两岸的重要通道。大桥长1188米，全宽30米（含人行道）。总投资8.95亿元。

建设历程

项目于1998年2月10日开工建设，2001年9月19日建成通车投入试营运。

科技创新

建桥之中，建设者始终把科研攻关、科技创新和运用现代科技成果贯穿于设计、施工和管理全过程，向科技要质量，向科技要效益，在特大型悬索桥关键技术研究攻关方面取得制作高速公路大桥了20多项成果，获得部、省多项奖励，创直接经济效益4000余万元。

如南岸锚碇开挖深达80余米，当时号称“华中第一坑”。按原定设计方案需投资2000多万元进行防护治理，技术人员及建设者改用棚架护壁法整治，节省投资2000余万元。通过吸收采纳国外先进技术，改大桥钢箱梁矩形设计为鱼鳍式扁平设计，节省投资2600万元。

特种技术

若干个特种技术在国内的首次运用，体现了大桥的建造难度：首次对悬索桥钢箱梁顶板进行加矮肋的优化设计，可以有效地减少荷载作用下桥面板的变形制作高速公路大桥；首次采用外置式吊索锚箱结构，提高了结构受力性能，改善了施工及养护条件；首次采用结构仿真分析对悬索桥各主要结构部分进行全面的模拟分析计算，科学地验证了结构安全的可靠性和合理性；首次在“地区气候极端高温43.9摄氏度，极端低温-14.6摄氏度，温差达到近60摄氏度”这样严酷气候条件下，在大跨度悬索桥钢桥面铺装中成功地采用厚7厘米的双层SMA钢桥面铺装技术，杜绝桥面因钢板与沥青混凝土粘连不好而出现“搓板路”现象。

桥梁建筑

宜昌长江公路大桥全长1188米，主桥净跨960米，桥梁全宽30米（含人行道），桥头接线约5公里，设计行车速度为80公里/小时，桥面高程为83.24米，最高通航水位为52.18米，桥型采用双塔单跨钢箱梁悬索桥，单孔净跨长度为目前国内同类桥型第三（包括香港青马大桥）；全线设有安全、通讯、监控、供电、服务等设施，并配备景观和交通照明工程，总投资8.95亿元。

重要意义

宜昌长江公路大桥是国家公路网主骨架沪渝高速主干线在湖北境内跨越长江的一座特大型悬索桥，是交通部和湖北省“九五”交通重点工程，也是宜昌主城区跨越长江南北的重要通道。

宜昌长江公路大桥的建设，对于加快沪渝国道主干线的建设步伐，改善国家公路网主骨架的“瓶颈”制约状况，服务三峡工程，促进西部大开发具有十分重要的意义。

工程荣誉

2004年12月3日以96.46分的优异成绩通过竣工验收，并获得第五届土木工程学会最高奖“詹天佑”土木工程大奖和建筑业协会最高奖“鲁班奖”

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相关问答

Q1: 为何高速公路桥梁设计多选择梁桥不选拱桥,请从技术,经济,设计施工三个方面说？

高速公路建设制作高速公路大桥的原则就是安全、经济、环保，建设期间需要将安全、质量、投资、工期进行综合把控

高速公路设计时一般是采用简支梁板桥（先简支后连续），这样做的好处是上部结构采用预制，待下部结构完成后将提前预制好的梁板运至桥梁位置进行安装就可以制作高速公路大桥了，这样就可以大大的节约工期，同时预制更加可以保证上部梁板的质量。

对于施工单位而言，工期对成本控制的影响是非常大的，如果工期节约制作高速公路大桥了，则利润会相应增加。同样，对于业主而言，高速公路一般是要收费的，早一天建成就早一天收费。往大制作高速公路大桥了说有利于社会经济发展，往小了说就是为各参建方节约了成本，增加了效益。

现在公路建设要求同一个项目一般采用尽量少的跨径（如一般采用20m、30m、40m等常规结构的梁板结构），目的就是便于施工期间减少预制时的模板制作，为施工单位节约成本。同时这些常规跨径的结构在国内使用了几十年，技术非常成熟，每个施工单位都能做。

对于拱桥而言，基本属于现浇结构，下部结构完了才能做上部结构，而且还必须按部就班的做（例如部分构件要考虑砼达到设计强度才能施做下一道工序），工期比较长。这无论对于施工单位还是业主都是不愿意的。同时拱桥由于构件较多较复杂，施工工序多，人工成本高，导致其造价较高，通常比普通简支梁板桥起码高30-50%的造价

因此高速公路从质量、投资、工期考虑一般采用标准跨径的普通简支梁板桥，仅仅在部分山区跨比较大的深谷或河流时可能会采用特殊结构，比如拱桥、连续梁或连续刚构，有的甚至采用斜拉桥或吊桥

Q2: 高速公路特大桥箱梁顶推施工技术？

介绍湘潭至邵阳的高速公路竹埠港湘江特大桥箱梁顶推施工技术,并总结和探讨了施工中质量控制的关键点关键词:公路桥梁;箱梁顶推;施工技术。

1.工程概况竹埠港湘江大桥是湘潭至邵阳的高速公路上的一座特大桥,位于湘潭市境内,桥长1178.5m.其中西边过渡桥为8×42(m)预应力钢筋砼连续箱梁,其截面为等高度单箱单室截面。箱梁高2.8m,高跨比1/15,支座横向中心距5.4m,箱梁上翼缘宽15.0m,其宽跨比为1/2.8.根据桥位所处的地形、地质状况,采用顶推法施工;由于连续梁所跨各墩均为柔性墩,所以采用多点顶推法施工。

2.箱梁顶推准备工作

2.1滑道及侧限滑道及侧限是箱梁平稳安全滑移的保证。其控制因素有:滑道标高、平整精确度、侧向限位安装等因素。施工时计算出滑道顶标高,进行测量精确控制,要求平整度偏差小于1毫米;侧向限位系统及时正确安装完善。

2.2顶推牵引动力装置顶推牵引装置是ZL系列自动连续顶推系统,由一套主控系统,若干套泵站系统及所对应若干套千斤顶系统等小系统构成。顶推系统的因素有:起顶架、千斤顶安装及调试、牵引索安装及调整等因素。起顶架预埋时必须精确定位,否则影响千斤顶的安装;精心组织,合理安排人员,及时安装各泵站及千斤顶,进行调试工作。

3.箱梁预制工艺流程紧密安排各施工工序

严格控制施工时间,各个工序施工控制时间具体如下:

4.箱梁顶推

4.1顶推施工操作箱梁预应力束张拉完后,下降底模,穿牵引钢束,利用自动连续千斤顶或240KN油压千斤顶调整牵引钢束受力状况,并开始顶推。

我们在施工中采用了“多点顶推,分级调压,集中控制”的方法进行顶推施工。

多点顶推,在每个墩点都设置了动力设备水平千斤顶;分散调压则是液压站上安装有三个电磁换向阀控制油压不超过容许范围;集中控制是通过顶推指挥室电器总控台与各墩液压站的分控制并联,由色灯信号或对话机联系指挥来进行操作。

顶推前启动静阻系数按8%,动力摩阻系数按5%根据每工况各支点反力来预计水平顶推的出力吨位。各墩准备就绪将信号送回主控台,总指挥通过主控台发出顶推指令,各墩连续千斤顶即同时工作,然后根据推力需要加大施力吨位,直到梁体开始前移,启动后摩阻系数下降,摩擦力减小,此时适当降低各墩千斤顶的出力等级来适应摩擦力的变化,使梁体平衡地向前推进,实现各墩同步顶推。

4.2塞四氟板梁体顶推时,垫塞四氟板是一项重要工作,梁体要平稳安全顶推,四氟板必须及时跟进垫塞,梁体与滑道间不得脱空。四氟板的质量直接影响梁体的摩阻系数,给梁体顶推带来极大的不利因素。

4.3测量控制梁体顶推过程中,测量控制因素主要是:梁体中心线及各墩顶偏位。随着梁体的推进,侧向限位控制其中心线偏位在10㎜以内,强力控制各千斤顶同步顶推,各墩顶的偏位均在设计要求范围之内。箱梁顶进时,测量人员跟踪监测各墩的偏位及梁体中心线位置,当中心线偏移时,及时利用侧向限位调整,然后将其锁定;由于第1、2、3段梁没有侧向限位,只能使用临时导向设施或调整上下游连续千斤顶的顶力来控制。在顶推过程中对墩顶瞬间偏位的观测尤为重要,一旦墩顶瞬间偏位超过设计值需立即停止施力,重新调整各墩顶施力分布,以保证各墩的偏位满足设计要求。

4.4顶推施工注意事项①每次顶推,必须对顶推的梁段中线和各滑道顶的标高进行测量,并控制在允许范围以内:

a、导梁中线偏差不大于2.0mm;

b、梁体中线偏差不大于2.0mm;

c、相邻两跨支点同侧的滑移装置顶面高差±1.0mm;

d、同墩两支点滑移装置顶面高差±0.5mm.②顶推过程中,随梁体前移,均需不断地以四氟板垫塞滑移,配足人员,端正插入,保持黑色的一面贴紧箱梁腹板,白色一面朝向不锈钢滑板,切记不可放反。

③四氟滑板两面均应保持清洁,白色一面涂上用的硅脂以减少摩擦,清理四氟板不可使用汽油或柴油。

④顶推过程中若四氟板未及时跟进,应立即停止,顶起箱梁腹板,放进四氟板后才可继续顶推。

⑤每节段开始顶推时时,先推进5cm,立即停止,回油,再推进5cm,再停止,回油,为此反复两三次,以松动各滑动面并检查各部分设施,然后正式顶推。

⑥顶推时,各千斤顶应同步逐级加力顶推,当箱梁处于动与不动的临界状态时,注意保持其余千斤顶油压稳定不动,只让18#墩千斤顶升压,以防止箱梁不匀速前进,加力顺序为:先由18#墩各顶同步加力,然后其余各顶逐级同步加力,并注意保持联系。

⑦顶推时,如果导梁杆件有变形、螺丝松动,导梁与箱梁联结处有变形或混凝土开裂等情况发生时,应立即停止顶推,进行处理。

5.施工质量控制

①箱梁偏差:结构尺寸±10.0㎜,标高±5.0㎜.

②各墩顶滑板标高与预制平台之间各控制点的标高控制误差为±1.0㎜,左右两滑道钢板顶面的横向误差≤0.5㎜,相对误差为±1.0㎜.

③梁体中线偏差不大于2.0mm.

6.施工过程中值得注意的地方

①钢导梁安装:常规做法是将钢导梁埋入梁体(埋入深度与导梁等高),通过劲性骨架与梁体锚固成整体,其优点是横向、竖向抗扭刚度较大。缺点是受力复杂,安装难度大,拆除不方便(拆除时需将导梁割断,影响倒用)。湘江特大桥采用的方案是,用精轧螺纹钢在钢导梁端部通过施加预应力进行锚固,其优点是导梁不用埋入梁体,避免了梁体端部设计和施工的复杂性,安装拆除简单,受力明确,缺点是抗扭刚度较小,安装时应注意预应力粗钢筋必须有足够的锚固长度(我们采用的为3—5m),锚固截面错开,因为长度太短,张拉回缩量对粗钢筋的预应力损失很大。

②支承滑道安装:支承管管道安装的精度、刚度、平整度,对顶推梁施工起很关键的作用。在顶推过程中它对导梁的抗扭性、梁体的受力及摩阻力的变化都有直接影响,因此在安装过程中要保证其精确位置(滑道受力面应与箱梁腹板宽度重合),足够的刚度和平整度。

③底模安装:底模安装要有足够的刚度和平整度,要便于脱模和立模调整,我们采用将底模与分配梁用小三角钢板连成整体,脱模和立模调整非常方便。

④顶推过程中应重点控制的地方

a、根据工况的支点反力估算摩擦力来确定需要的牵引力,每工况的支点反力由设计单位提供。顶推十多段资料表明:摩擦系数在0.05—0.08之间,个别情况达0.12,主要原因是由于四氟板损坏造成。

b、位移观测:位移观测主要是梁体的中线偏移和墩顶的水平偏移,顶推开始二段因没有侧向限位易产生偏移,在顶推过程需用千斤顶或倒链及时调整,一旦进入安装侧向限位,位移控制很容易做到,墩顶位移观测非常重要,我们采用的办法是根据设计允许偏位作为最大偏位值,换算坐标,从施力开始到梁体开始移动连续观测,一旦位移超过最大值则立即停止施力,重新调整各墩施力分布。

c、施加顶推力:顶推力的大小是根据每工况各墩顶的支点反力来确定的,根据总的摩擦力来确定所需千斤顶的数量,再根据各支点反力来确定每台顶所需施加牵引力的大小,通过油表来反应,顶推采用ZLD1000连续推顶千斤顶,使用之前按要求进行标定,每墩设二台千斤顶、一个泵站,所有泵站由一个总控台来控制,可同步作业和分别调节。

d、滑板的塞垫:顶推过程中滑板随梁体一起滑动,因此顶推过程中每滑道必须有至少二人专职负责塞垫滑板。滑板必须使用表面光洁、无破损的有侧限四氟析,光洁面涂以硅脂(一般采用优质黄油)与滑道面接触每滑道面至少有三块滑块受力,严禁滑道脱空和使用破损滑块。

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