矮寨特大悬索桥

矮寨特大悬索桥

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【优秀范文】矮寨特大悬索桥

范文一:矮寨特大悬索桥

矮寨特大悬索桥

百科名片

矮寨特大悬索桥

矮寨特大悬索桥,位于湖南湘西矮寨镇境内。矮寨悬索桥,距吉首市区约20公里,跨越矮寨镇附近的山谷,德夯河流经谷底,桥面设计标高与地面高差达330米左右。桥型方案为钢桁加劲梁单跨悬索桥,全1073.65m,悬索桥的主跨为1176m。该桥跨越矮寨大峡谷,主跨居世界第三、亚洲第一。工程计划投入7.2亿元,占吉茶高速公路计划总投资的15%。2012年3月底,创4项世界第一的湖南矮寨特大悬索桥正式通车。

目录

简介

技术标准

四项世界第一

施工难题

世界第一

轨索移梁

塔梁分离

技术难度

岩锚吊索

碳纤维预应力索

工程进度

启动

施工

通车

索桥意义

大桥特色

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简介

技术标准

四项世界第一

施工难题

世界第一

轨索移梁

塔梁分离

技术难度

岩锚吊索

碳纤维预应力索

工程进度

启动

施工

通车

索桥意义

大桥特色

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编辑本段简介

矮寨特大悬索桥位于湖南湘西。矮寨悬索桥桥距吉首市区约20公里,跨越矮寨镇附近的山谷,德夯河流经谷底,桥面设计标高与地面高差达330米左右。桥型方案为钢桁加劲梁单跨悬索桥,全

矮寨特大悬索桥

1073.65m,悬索桥的主跨为1176m。该桥跨越矮寨大峡谷,主跨居世界第3、亚洲第1。渝湘高速于2012年3月31日正式通车。

矮寨特大悬索桥:世界上跨峡谷跨径最大的钢桁梁悬索桥,毫米粗导绳将拉通万吨钢缆据。

编辑本段技术标准

矮寨大桥为四车道高速公路特大桥,设计车速80km/h,设计汽车荷载为公路-1级,桥面设计风速34.9m/s。地震动峰值加速度0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s。 编辑本段四项世界第一

一是大桥主跨1176米,跨峡谷悬索桥创世界第一;

矮寨大桥图片(3张)

二是首次采用塔、梁完全分离的结构设计方案,创世界第一;

三是首次采用“轨索滑移法”架设钢桁梁,创世界第一;

四是首次采用岩锚吊索结构,并用碳纤维作为预应力筋材,创世界第一。

编辑本段施工难题

矮寨特大悬索桥位于湖南湘西州吉首市矮寨镇,系在建的吉首至茶洞高速公路的控制性

工程,距吉首市约20公里,横跨德夯大峡谷,落差达400多米。

矮寨大桥图片

特殊的地形地貌让这座世界级的峡谷大桥面临五大“世界级”施工难题:

一、地形险要。桥面到峡谷底高差达330米,两岸索塔位置距离悬崖边缘仅70至100米;

二、地质复杂。桥位处存在岩堆、岩溶、裂隙和危岩体等不良地质现象;

三、峡谷多雾。据统计,瞬间最大风速为31.9米/秒;

四、吊装难。主缆及钢桁梁在300至400米高空架设,单件吊装最大重量达120吨;

五、运输难。土建工程运量大,仅钢材、水泥、砂石的材料运输总量就达18万吨。 编辑本段世界第一

轨索移梁

首次采用轨索移梁工艺进行主桁梁架设。轨索移梁法即利用大桥永久吊索,在其下端安装水平轨索,再将水平轨索张紧作为加劲梁的运梁轨道,实现由跨中往两端节段拼装大桥的钢桁加劲梁。相对于桥面吊机拼装方案,轨索移梁方案可大大减少钢桁梁的高空拼装作业,既可节省工期和节约投资,又有利于保证施工安全及施工质量。

矮寨大桥图片

塔梁分离

首次采用塔梁完全分离结构。一般悬索桥设计中,塔与梁相接,但矮寨大桥索塔位置距悬崖边缘仅70-100米,下面即是数百米高的谷底,地形比较特殊。使用塔梁完全分离结构可以最大限度减少对山体的开挖,缩短钢桁梁长度,节省投资。

编辑本段技术难度

矮寨大峡谷是吉茶高速公路的必经之地,悬索桥方案成为最佳选择,矮寨特大悬索桥成为吉茶高速公路控制性工程。

悬索桥,又名吊桥,即以通过索塔悬挂并锚固于两岸的缆索作为上部结构主要承重构件的桥梁。矮寨特大悬索桥一开始就与五大世界级难题狭路相逢——

地形险要:桥面到峡谷底高差达355米,两岸索塔位置距悬崖边缘仅70至100米。 地质复杂:索塔处存在岩堆、岩溶、裂隙和危岩体等不良地质现象。仅在吉首岸索塔基坑附近就发现大小溶洞18个,其中最大的溶洞体积近万立方米。

气象多变:峡谷多雾,瞬间最大风速为31.9米每秒,严重影响施工测量和主缆架设。 吊装难:主缆及钢桁梁在300至400米高空架设,单件吊装最大重量达120吨。 运输难:土建工程运量大,仅钢材、水泥、砂石等材料运输总量就达18万吨…… 矮寨特大悬索桥由湖南交通规划勘察设计院设计。设计方案中,桥的两端直接与隧道相

连,主线采用双向4车道高速公路标准,梁宽27米,路基宽度24.5米,设计车速为每小时80公里。

矮寨特大悬索桥的施工单位,是曾被国家交通部授予“中国桥梁十大英雄团队”的湖南省路桥集团公司。

岩锚吊索

首次在悬索桥上使用大型岩锚吊索。由于使用了塔梁分离式悬索桥结构,使钢桁梁长度小于主塔中心距,主缆存在无吊索区,吊索卸载应力为零的情况就会出现,并且对大桥的钢桁梁受力也有不利影响。因而,大桥采用岩锚吊索结构。在吉首岸设置1对岩锚吊索,茶峒岸设置2对岩锚吊索。岩锚吊索作为调节器,让主梁受力平衡。

碳纤维预应力索

首次采用碳纤维预应力索对岩锚底座进行锚固。将岩锚吊索所受的拉力传至地面岩体上,常规岩锚索预应力筋材采用钢绞线,矮寨大桥根据研究试验后采用了高性能的碳纤维作为预应力筋材,与传统钢绞线相比,碳纤维材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀的特点,为桥梁的安全提供充分的保障。

编辑本段工程进度

启动

2007年10月,启动建设,桥面路基宽度24.5米,主跨达1176米。它是吉(首)茶(峒)高速公路的关键性

悬索桥建设

工程,也是渝湘高速公路大动脉 。

施工

2010年3月28日 通过氦气飞艇,成功将先导索从茶峒段牵引至德夯大峡谷对岸的吉首段,进入主索缆施工阶段。

1.索桥调装

飞艇把先导索从茶洞岸索塔牵引到吉首岸索塔

2010年3月28日上午9时许,矮寨特大悬索桥茶洞岸端的施工现场,飞艇起飞前,工作人员做着最后的准备工作。9时10分,飞艇牵引着矮寨特大悬索桥先导索开始起飞升空,飞向峡谷对岸,而现场技术人员通过手中遥控装置准确地控制着飞艇飞行方向和高度。15分钟后,飞艇成功将先导索牵引到了对岸的巨型桥塔。“这标志着矮寨特大悬索桥正式进入

上部构造施工阶段”湖南路桥建设集团矮寨特大悬索桥项目部总工程师张念来说,先导索虽然直径仅1毫米但承受的重量可达450公斤。据张念来介绍,“它是第一级绳的引导索。通过先导索再逐级把牵引绳放大,第二级绳直径将放到6毫米,接着是依次是直径为9毫、16毫米、22毫米的钢丝绳,一级一级加大,这样将桥主体结构从桥的一岸牵引到另一岸。矮寨特大悬索桥的主缆直径有85公分,分成169股,主缆预计在6月初施工,而桥面吊装预计要到2011年年初。

2.飞艇牵引

飞艇把先导索从茶洞岸索塔牵引到吉首岸索塔飞艇牵引比直升飞机牵引节约48万元 “用飞艇的方式是比较高效、经济、安全的牵引方法。”张念来介绍,“因为所处位置是一个峡谷,风向多变,用直升飞对起飞场地比较苛刻,而飞艇体积比较小,对场地要求不高,只要有一块小空坪就行了,并飞艇牵引比较经济,直升飞机要60万,飞艇只要12万。飞艇引牵速度也比较快,15分钟就行了。”

矮寨特大悬索桥是吉茶高速公路项目关键控制性工程。吉首至茶洞高速公路是(渝湘高速)重庆高速公路至湖南长沙境内的一段,也是包头—茂名高速公路,简称包茂高速,中国国家高速公路网编号为G65的控制性工程。

矮寨特大悬索桥(22张)

吉首至茶洞高速起于吉首市,终于湘黔渝三省(市)交界处的茶洞镇,路线全长64.3公里。作为该项目关键工程,矮寨特大悬索桥桥址距吉首市区约20公里,地处山区,桥位处山高谷深,跨越德夯大峡谷。桥面设计标高与地面高差达335米左右,山谷两侧悬崖距离在900米到1300米之间变化,地形地质条件复杂,施工难度大。

按照矮寨悬索桥设计方案,桥梁两端直接与隧道相连,主线采用双向4车道高速公路标准,设计车速为每小时80公里,路基宽度24.5米,悬索桥的主跨达1176米。

注解1: 包头—茂名高速公路,简称包茂高速,中国国家高速公路网编号为G65,起点在包头,途经鄂尔多斯、榆林、延安、富县、铜川、西安、安康、达州、重庆、南川、黔江、酉阳、秀山、吉首、怀化、桂林、钟山、梧州、岑溪、信宜、高州,

建设中的矮寨大桥(远景)

[1]

终点在茂名,全长3130公里。

注解2:渝湘高速公路起于重庆巴南,经南川、彭水、黔江、酉阳、秀山等区县,最后

到达湖南长沙,全长848公里,总投资477亿元,其中重庆段413.6公里,总投资超过300亿元。全线按四车道高速公路标准建设,设计时速80公里。渝湘高速路坐拥景色醉人的“乌江画廊”、“酉阳桃花源”“郁江画廊”,如一条银灰色的纽带,“串”起石林、金佛山、仙女山、芙蓉洞、龚滩古镇、洪安边城、凤凰古城等,在湖南境内接京珠高速,向南直抵珠江三角洲。 飞艇成功跨越跨度1176米的德夯大峡谷将矮寨特大悬索桥先导索从茶洞岸引牵到了吉 猫道飞架矮寨大峡谷,“天堑已然变通途”首岸,这标志着矮寨特大悬索桥正式进入上部构造施工阶段。

3. 2010年7月中旬, 完成猫道架设和验收;

4. 2010年10月20日,建设中的矮寨特大悬索桥的主缆完成了最后一根索股的架设,标志着大桥的索塔、主缆、钢桁梁三大主体工程完成了两项。矮寨特大悬索桥是国家高速公路重点规划的8条西部通道之一的长沙至重庆通道,湖南段的吉(首)茶(峒)高速公路中的重点工程,在吉首市矮寨

架通后照片

镇上空330米处横跨德夯大峡谷。桥身全长约1073.65米,其中悬索桥的主跨1176米。矮寨悬索大桥项目启动预算7.9亿元,实际完工造价15亿元。,预计2011年年底建成通车。

5. 2011年8月20上午,随着最后一颗铆钉装嵌到位,被誉为“世界峡谷跨径最大钢桁梁悬索桥”的湘西矮寨大桥的钢桁梁正式合龙,标志着大桥的全部主体工程建设完工。[2] 通车

2012年3月31日,创造了4个世界第一的矮寨大桥正式通车,意味着长沙至重庆高速公路的

矮寨大桥架南北(2张)

全线贯通,将改变湘西落后的交通状况,加强与渝、黔等西部各省市的联系,使湘西能够很好的融合在全省4小时经济圈之内。[3]

2012年4月,第一个钢桁梁架设完毕。9月底,完成桥面板的铺设。

编辑本段索桥意义

大桥建成后,矮寨公路堵车的现状将成为历史,而长沙到重庆、成都之间,再也不需要经历这惊心动魄 矮寨特大悬索桥的“公路奇观”了。不过,那时候,当汽车在世界第一峡谷钢拉悬索桥

架通后照片

上行走时,那种感觉也足以让人心颤的。作为吉茶高速公路关键控制性工程,该桥的历史意义和现实意义也非常重大。吉茶高速公路是国家规划的八条西部公路大通道之一 ――长沙至重庆高速公路中的一段,是湘西北的重要出口。作为该线建设的重要组成部分,矮寨大桥的作用真可谓是“天堑变通途”。矮寨大桥的建设,将极大地改善目前湘渝两省市的交通现状,对两省市乃至中西部的对接具有极其重要的意义。

编辑本段大桥特色

矮寨桥首次采用塔梁分离式悬索桥结构体系

矮寨大桥索塔主跨1176m,加劲梁长1000.5m。吉首岸无索区长95m,主梁通过部分路基与隧道相连;

矮寨大桥结构示意图

[4]

茶洞岸无索区长109.5m,主梁直接与隧道连接。

结合两岸地形及地质条件,采用塔梁分离式悬索桥结构体系减小了主梁长度,最大限度减少了对山体的开挖,节省了投资;实现了桥梁结构与自然景观的完美融合。

由于选用了塔梁分离式悬索桥结构,钢桁梁长度小于主塔中心距,主缆存在无吊索区,会出现吊索卸载应力为零的情况,且钢桁梁转角位移大,钢桁梁的上、下弦应力超标,需对钢桁梁作特殊设计。设计采用的是增加竖向锚固拉索方案,设竖向锚固拉索,通过预应力岩锚将其锚固于岩石上。

矮寨桥钢桁加劲梁的设计

矮寨大桥的钢桁加劲梁包括钢桁架和桥面系。钢桁架由主桁架、主横桁架、上下平联及抗风稳定板组成。主桁架为带竖腹杆的华伦式结构,由上弦杆、下弦杆、竖腹杆和斜腹杆组成。上弦杆、下弦杆采用箱形截面,除支座处腹杆采用箱型断面外其余均采用工字型截面。主桁桁高7.5m,桁宽27m,节间长度7.25m。一个标准节段长度14.5m,由2个节间组成,在每节间处设置一道主横桁架。

主横桁架采用单层桁架结构,由上、下横梁及竖、直腹杆组成,其中上下横梁采用箱形截面,腹杆均采用工字型截面。上、下平联均采用K形体系、箱型截面。

加劲梁的架设采用轨索移梁法,利用大桥永久吊索在其下端安装临时吊鞍,然后在临时吊鞍上安装水平轨索,再将水平轨索张紧作为加劲梁的运梁轨道,实现由跨中往两端拼装大

桥的钢桁加劲梁。

矮寨桥索塔、隧道锚、公路隧道相互影响

矮寨桥索塔、隧道锚、公路隧道相互影响的处理。

矮寨大桥采用了桥隧相联的形式,设计者通过巧妙设计,解决了一系列影响山体稳定和桥梁结构的问题。

施工阶段,隧道入口仰(边)坡开挖、隧道掘进、塔基开挖、隧道式锚碇开挖均会对山体稳定造成一定影响;运营阶段,索塔与锚碇的荷载、端吊索的荷载将共同作用于山体。 设计者运用了FLAC-3D岩土工程分析软件建立岩体的本构模型,对山体的整体稳定性进行了分析计算。对山体进行了必要的加固防护措施,以确保山体的稳定和桥梁结构安全。 矮寨大桥抗风性能研究

矮寨大桥地处山地峡谷,抗风稳定性研究成为大桥建设中的一大课题。

地形模型风洞试验布置图

[5]

根据风洞试验结果,稳定板的设置,对提高矮寨大桥的气动稳定性能起着至关重要的作用,在该措施下各攻角均满足了颤振检验风速的要求。由于稳定板的增加会加大结构所受的静气动荷载,因此稳定板的高度不宜过高。

最终确定,在桥面系以上和桥面系以下分别布置上、下纵向抗风稳定板。上抗风稳定钢板高860mm,与两道内侧防撞栏结合,下抗风稳定板与主横桁架相连,由高1000mm、带纵向加劲肋钢板组成。矮寨特大悬索桥

百科名片

矮寨特大悬索桥

矮寨特大悬索桥,位于湖南湘西矮寨镇境内。矮寨悬索桥,距吉首市区约20公里,跨越矮寨镇附近的山谷,德夯河流经谷底,桥面设计标高与地面高差达330米左右。桥型方案为钢桁加劲梁单跨悬索桥,全1073.65m,悬索桥的主跨为1176m。该桥跨越矮寨大峡谷,主跨居世界第三、亚洲第一。工程计划投入7.2亿元,占吉茶高速公路计划总投资的15%。2012年3月底,创4项世界第一的湖南矮寨特大悬索桥正式通车。

目录

简介

技术标准

四项世界第一

施工难题

世界第一

轨索移梁

塔梁分离

技术难度

岩锚吊索

碳纤维预应力索

工程进度

启动

施工

通车

索桥意义

大桥特色

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简介

技术标准

四项世界第一

施工难题

世界第一

轨索移梁

塔梁分离

技术难度

岩锚吊索

碳纤维预应力索

工程进度

启动

施工

通车

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编辑本段简介

矮寨特大悬索桥位于湖南湘西。矮寨悬索桥桥距吉首市区约20公里,跨越矮寨镇附近的山谷,德夯河流经谷底,桥面设计标高与地面高差达330米左右。桥型方案为钢桁加劲梁单跨悬索桥,全

矮寨特大悬索桥

1073.65m,悬索桥的主跨为1176m。该桥跨越矮寨大峡谷,主跨居世界第3、亚洲第1。渝湘高速于2012年3月31日正式通车。

矮寨特大悬索桥:世界上跨峡谷跨径最大的钢桁梁悬索桥,毫米粗导绳将拉通万吨钢缆据。

编辑本段技术标准

矮寨大桥为四车道高速公路特大桥,设计车速80km/h,设计汽车荷载为公路-1级,桥面设计风速34.9m/s。地震动峰值加速度0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s。 编辑本段四项世界第一

一是大桥主跨1176米,跨峡谷悬索桥创世界第一;

矮寨大桥图片(3张)

二是首次采用塔、梁完全分离的结构设计方案,创世界第一;

三是首次采用“轨索滑移法”架设钢桁梁,创世界第一;

四是首次采用岩锚吊索结构,并用碳纤维作为预应力筋材,创世界第一。

编辑本段施工难题

矮寨特大悬索桥位于湖南湘西州吉首市矮寨镇,系在建的吉首至茶洞高速公路的控制性

工程,距吉首市约20公里,横跨德夯大峡谷,落差达400多米。

矮寨大桥图片

特殊的地形地貌让这座世界级的峡谷大桥面临五大“世界级”施工难题:

一、地形险要。桥面到峡谷底高差达330米,两岸索塔位置距离悬崖边缘仅70至100米;

二、地质复杂。桥位处存在岩堆、岩溶、裂隙和危岩体等不良地质现象;

三、峡谷多雾。据统计,瞬间最大风速为31.9米/秒;

四、吊装难。主缆及钢桁梁在300至400米高空架设,单件吊装最大重量达120吨;

五、运输难。土建工程运量大,仅钢材、水泥、砂石的材料运输总量就达18万吨。 编辑本段世界第一

轨索移梁

首次采用轨索移梁工艺进行主桁梁架设。轨索移梁法即利用大桥永久吊索,在其下端安装水平轨索,再将水平轨索张紧作为加劲梁的运梁轨道,实现由跨中往两端节段拼装大桥的钢桁加劲梁。相对于桥面吊机拼装方案,轨索移梁方案可大大减少钢桁梁的高空拼装作业,既可节省工期和节约投资,又有利于保证施工安全及施工质量。

矮寨大桥图片

塔梁分离

首次采用塔梁完全分离结构。一般悬索桥设计中,塔与梁相接,但矮寨大桥索塔位置距悬崖边缘仅70-100米,下面即是数百米高的谷底,地形比较特殊。使用塔梁完全分离结构可以最大限度减少对山体的开挖,缩短钢桁梁长度,节省投资。

编辑本段技术难度

矮寨大峡谷是吉茶高速公路的必经之地,悬索桥方案成为最佳选择,矮寨特大悬索桥成为吉茶高速公路控制性工程。

悬索桥,又名吊桥,即以通过索塔悬挂并锚固于两岸的缆索作为上部结构主要承重构件的桥梁。矮寨特大悬索桥一开始就与五大世界级难题狭路相逢——

地形险要:桥面到峡谷底高差达355米,两岸索塔位置距悬崖边缘仅70至100米。 地质复杂:索塔处存在岩堆、岩溶、裂隙和危岩体等不良地质现象。仅在吉首岸索塔基坑附近就发现大小溶洞18个,其中最大的溶洞体积近万立方米。

气象多变:峡谷多雾,瞬间最大风速为31.9米每秒,严重影响施工测量和主缆架设。 吊装难:主缆及钢桁梁在300至400米高空架设,单件吊装最大重量达120吨。 运输难:土建工程运量大,仅钢材、水泥、砂石等材料运输总量就达18万吨…… 矮寨特大悬索桥由湖南交通规划勘察设计院设计。设计方案中,桥的两端直接与隧道相

连,主线采用双向4车道高速公路标准,梁宽27米,路基宽度24.5米,设计车速为每小时80公里。

矮寨特大悬索桥的施工单位,是曾被国家交通部授予“中国桥梁十大英雄团队”的湖南省路桥集团公司。

岩锚吊索

首次在悬索桥上使用大型岩锚吊索。由于使用了塔梁分离式悬索桥结构,使钢桁梁长度小于主塔中心距,主缆存在无吊索区,吊索卸载应力为零的情况就会出现,并且对大桥的钢桁梁受力也有不利影响。因而,大桥采用岩锚吊索结构。在吉首岸设置1对岩锚吊索,茶峒岸设置2对岩锚吊索。岩锚吊索作为调节器,让主梁受力平衡。

碳纤维预应力索

首次采用碳纤维预应力索对岩锚底座进行锚固。将岩锚吊索所受的拉力传至地面岩体上,常规岩锚索预应力筋材采用钢绞线,矮寨大桥根据研究试验后采用了高性能的碳纤维作为预应力筋材,与传统钢绞线相比,碳纤维材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀的特点,为桥梁的安全提供充分的保障。

编辑本段工程进度

启动

2007年10月,启动建设,桥面路基宽度24.5米,主跨达1176米。它是吉(首)茶(峒)高速公路的关键性

悬索桥建设

工程,也是渝湘高速公路大动脉 。

施工

2010年3月28日 通过氦气飞艇,成功将先导索从茶峒段牵引至德夯大峡谷对岸的吉首段,进入主索缆施工阶段。

1.索桥调装

飞艇把先导索从茶洞岸索塔牵引到吉首岸索塔

2010年3月28日上午9时许,矮寨特大悬索桥茶洞岸端的施工现场,飞艇起飞前,工作人员做着最后的准备工作。9时10分,飞艇牵引着矮寨特大悬索桥先导索开始起飞升空,飞向峡谷对岸,而现场技术人员通过手中遥控装置准确地控制着飞艇飞行方向和高度。15分钟后,飞艇成功将先导索牵引到了对岸的巨型桥塔。“这标志着矮寨特大悬索桥正式进入

上部构造施工阶段”湖南路桥建设集团矮寨特大悬索桥项目部总工程师张念来说,先导索虽然直径仅1毫米但承受的重量可达450公斤。据张念来介绍,“它是第一级绳的引导索。通过先导索再逐级把牵引绳放大,第二级绳直径将放到6毫米,接着是依次是直径为9毫、16毫米、22毫米的钢丝绳,一级一级加大,这样将桥主体结构从桥的一岸牵引到另一岸。矮寨特大悬索桥的主缆直径有85公分,分成169股,主缆预计在6月初施工,而桥面吊装预计要到2011年年初。

2.飞艇牵引

飞艇把先导索从茶洞岸索塔牵引到吉首岸索塔飞艇牵引比直升飞机牵引节约48万元 “用飞艇的方式是比较高效、经济、安全的牵引方法。”张念来介绍,“因为所处位置是一个峡谷,风向多变,用直升飞对起飞场地比较苛刻,而飞艇体积比较小,对场地要求不高,只要有一块小空坪就行了,并飞艇牵引比较经济,直升飞机要60万,飞艇只要12万。飞艇引牵速度也比较快,15分钟就行了。”

矮寨特大悬索桥是吉茶高速公路项目关键控制性工程。吉首至茶洞高速公路是(渝湘高速)重庆高速公路至湖南长沙境内的一段,也是包头—茂名高速公路,简称包茂高速,中国国家高速公路网编号为G65的控制性工程。

矮寨特大悬索桥(22张)

吉首至茶洞高速起于吉首市,终于湘黔渝三省(市)交界处的茶洞镇,路线全长64.3公里。作为该项目关键工程,矮寨特大悬索桥桥址距吉首市区约20公里,地处山区,桥位处山高谷深,跨越德夯大峡谷。桥面设计标高与地面高差达335米左右,山谷两侧悬崖距离在900米到1300米之间变化,地形地质条件复杂,施工难度大。

按照矮寨悬索桥设计方案,桥梁两端直接与隧道相连,主线采用双向4车道高速公路标准,设计车速为每小时80公里,路基宽度24.5米,悬索桥的主跨达1176米。

注解1: 包头—茂名高速公路,简称包茂高速,中国国家高速公路网编号为G65,起点在包头,途经鄂尔多斯、榆林、延安、富县、铜川、西安、安康、达州、重庆、南川、黔江、酉阳、秀山、吉首、怀化、桂林、钟山、梧州、岑溪、信宜、高州,

建设中的矮寨大桥(远景)

[1]

终点在茂名,全长3130公里。

注解2:渝湘高速公路起于重庆巴南,经南川、彭水、黔江、酉阳、秀山等区县,最后

到达湖南长沙,全长848公里,总投资477亿元,其中重庆段413.6公里,总投资超过300亿元。全线按四车道高速公路标准建设,设计时速80公里。渝湘高速路坐拥景色醉人的“乌江画廊”、“酉阳桃花源”“郁江画廊”,如一条银灰色的纽带,“串”起石林、金佛山、仙女山、芙蓉洞、龚滩古镇、洪安边城、凤凰古城等,在湖南境内接京珠高速,向南直抵珠江三角洲。 飞艇成功跨越跨度1176米的德夯大峡谷将矮寨特大悬索桥先导索从茶洞岸引牵到了吉 猫道飞架矮寨大峡谷,“天堑已然变通途”首岸,这标志着矮寨特大悬索桥正式进入上部构造施工阶段。

3. 2010年7月中旬, 完成猫道架设和验收;

4. 2010年10月20日,建设中的矮寨特大悬索桥的主缆完成了最后一根索股的架设,标志着大桥的索塔、主缆、钢桁梁三大主体工程完成了两项。矮寨特大悬索桥是国家高速公路重点规划的8条西部通道之一的长沙至重庆通道,湖南段的吉(首)茶(峒)高速公路中的重点工程,在吉首市矮寨

架通后照片

镇上空330米处横跨德夯大峡谷。桥身全长约1073.65米,其中悬索桥的主跨1176米。矮寨悬索大桥项目启动预算7.9亿元,实际完工造价15亿元。,预计2011年年底建成通车。

5. 2011年8月20上午,随着最后一颗铆钉装嵌到位,被誉为“世界峡谷跨径最大钢桁梁悬索桥”的湘西矮寨大桥的钢桁梁正式合龙,标志着大桥的全部主体工程建设完工。[2] 通车

2012年3月31日,创造了4个世界第一的矮寨大桥正式通车,意味着长沙至重庆高速公路的

矮寨大桥架南北(2张)

全线贯通,将改变湘西落后的交通状况,加强与渝、黔等西部各省市的联系,使湘西能够很好的融合在全省4小时经济圈之内。[3]

2012年4月,第一个钢桁梁架设完毕。9月底,完成桥面板的铺设。

编辑本段索桥意义

大桥建成后,矮寨公路堵车的现状将成为历史,而长沙到重庆、成都之间,再也不需要经历这惊心动魄 矮寨特大悬索桥的“公路奇观”了。不过,那时候,当汽车在世界第一峡谷钢拉悬索桥

架通后照片

上行走时,那种感觉也足以让人心颤的。作为吉茶高速公路关键控制性工程,该桥的历史意义和现实意义也非常重大。吉茶高速公路是国家规划的八条西部公路大通道之一 ――长沙至重庆高速公路中的一段,是湘西北的重要出口。作为该线建设的重要组成部分,矮寨大桥的作用真可谓是“天堑变通途”。矮寨大桥的建设,将极大地改善目前湘渝两省市的交通现状,对两省市乃至中西部的对接具有极其重要的意义。

编辑本段大桥特色

矮寨桥首次采用塔梁分离式悬索桥结构体系

矮寨大桥索塔主跨1176m,加劲梁长1000.5m。吉首岸无索区长95m,主梁通过部分路基与隧道相连;

矮寨大桥结构示意图

[4]

茶洞岸无索区长109.5m,主梁直接与隧道连接。

结合两岸地形及地质条件,采用塔梁分离式悬索桥结构体系减小了主梁长度,最大限度减少了对山体的开挖,节省了投资;实现了桥梁结构与自然景观的完美融合。

由于选用了塔梁分离式悬索桥结构,钢桁梁长度小于主塔中心距,主缆存在无吊索区,会出现吊索卸载应力为零的情况,且钢桁梁转角位移大,钢桁梁的上、下弦应力超标,需对钢桁梁作特殊设计。设计采用的是增加竖向锚固拉索方案,设竖向锚固拉索,通过预应力岩锚将其锚固于岩石上。

矮寨桥钢桁加劲梁的设计

矮寨大桥的钢桁加劲梁包括钢桁架和桥面系。钢桁架由主桁架、主横桁架、上下平联及抗风稳定板组成。主桁架为带竖腹杆的华伦式结构,由上弦杆、下弦杆、竖腹杆和斜腹杆组成。上弦杆、下弦杆采用箱形截面,除支座处腹杆采用箱型断面外其余均采用工字型截面。主桁桁高7.5m,桁宽27m,节间长度7.25m。一个标准节段长度14.5m,由2个节间组成,在每节间处设置一道主横桁架。

主横桁架采用单层桁架结构,由上、下横梁及竖、直腹杆组成,其中上下横梁采用箱形截面,腹杆均采用工字型截面。上、下平联均采用K形体系、箱型截面。

加劲梁的架设采用轨索移梁法,利用大桥永久吊索在其下端安装临时吊鞍,然后在临时吊鞍上安装水平轨索,再将水平轨索张紧作为加劲梁的运梁轨道,实现由跨中往两端拼装大

桥的钢桁加劲梁。

矮寨桥索塔、隧道锚、公路隧道相互影响

矮寨桥索塔、隧道锚、公路隧道相互影响的处理。

矮寨大桥采用了桥隧相联的形式,设计者通过巧妙设计,解决了一系列影响山体稳定和桥梁结构的问题。

施工阶段,隧道入口仰(边)坡开挖、隧道掘进、塔基开挖、隧道式锚碇开挖均会对山体稳定造成一定影响;运营阶段,索塔与锚碇的荷载、端吊索的荷载将共同作用于山体。 设计者运用了FLAC-3D岩土工程分析软件建立岩体的本构模型,对山体的整体稳定性进行了分析计算。对山体进行了必要的加固防护措施,以确保山体的稳定和桥梁结构安全。 矮寨大桥抗风性能研究

矮寨大桥地处山地峡谷,抗风稳定性研究成为大桥建设中的一大课题。

地形模型风洞试验布置图

[5]

根据风洞试验结果,稳定板的设置,对提高矮寨大桥的气动稳定性能起着至关重要的作用,在该措施下各攻角均满足了颤振检验风速的要求。由于稳定板的增加会加大结构所受的静气动荷载,因此稳定板的高度不宜过高。

最终确定,在桥面系以上和桥面系以下分别布置上、下纵向抗风稳定板。上抗风稳定钢板高860mm,与两道内侧防撞栏结合,下抗风稳定板与主横桁架相连,由高1000mm、带纵向加劲肋钢板组成。

范文二:矮寨特大悬索桥

四项世界第一

1 大桥主跨1176米,为目前世界峡谷跨径最大悬索桥;

2 首次采用塔、梁完全分离的结构设计方案;

3 首次采用“轨索滑移法”架设钢桁梁;

4 首次采用岩锚吊索结构,并用碳纤维作为预应力筋材。

本报吉首专电(特派记者 陈暄)一桥飞架德夯大峡谷,天堑变通途!历时4年多的紧张建设,吉(吉首)茶(茶峒)高速公路暨矮寨特大悬索桥今日正式通车。意味着全长800余公里的渝湘高速公路全线贯通。届时,从长沙开车至重庆主城只需要8个小时左右,湘西更好地融入全省4小时经济圈。昨日,记者驱车来到现场,探访大桥通车前的紧张和喜悦。

1分钟跨过30分钟绕山路

昨日下午6时,大桥上已挂满了五色彩旗,工人们正在进行最后的路面清洗,热情的苗家人早早在大桥旁架好了苗鼓,迎接通车的到来。“我们盼了4年,一点点地看着大桥从构想成为现实,如此气势宏伟地展现在我们的眼前,太高兴了!”家住桥下苗寨的刘志明满脸喜悦,“几十年来,人们途经此处,都要走蜿蜒崎岖的矮寨盘山公路,而现在只要轻松过大桥就可以了。”

刘志明告诉记者,矮寨盘山公路虽然只有6公里,却修筑在坡度为70度到90度的陡峭山崖上,迫使公路转折13道急弯,形成了26节几乎平行、上下重叠的路面。不堵车的情况下,车辆盘旋而上至少需要30分钟。而矮寨大桥通车后,只需要1分钟便可完成30分钟的绕山路。

晚7时,大桥2000盏照明彩灯亮起,宛如一条明亮的橘色长龙飞跃天堑,煞是壮观。

吉茶高速桥隧比例近40%

渝湘高速公路起于重庆巴南,在湖南境内400多公里,穿过边城茶峒,再经吉首、常德通往长沙。渝湘高速公路湖南段常吉段、重庆段已分别于2008年和2010年建成通车。但连接湖南段和重庆段、全长65公里的吉茶高速(吉首市-边城茶峒)因地形险峻复杂、施工难度大,施工期长达4年。

由于地处我省湘西山岭重丘区,属典型的山区高速公路,吉茶高速桥隧比例大。全线共有各种类型桥梁62座,其中大桥36座、特大桥5座。全线共有隧道10座,其中长隧道1座(麻栗场隧道),长1161.8米,桥隧比达到了近40%。

1176米大桥创“四项世界第一”

矮寨特大悬索桥是长沙至重庆公路通道吉茶高速公路的控制性工程,距吉首市约20公里,在矮寨镇上空355米处跨越德夯大峡谷,主跨跨径1176米,是目前世界上跨峡谷跨径最大的钢桁梁悬索桥。大桥地处峡谷,峡谷总体呈V字型,两侧悬崖距离从900m到1300m变化,平均坡度达40度,最陡处悬崖直立,施工场地十分狭小,而且桥面与谷底垂直高差达330余米,施工难度大,也由此创下“四项世界第一”。

大桥通车后,长沙市民如想自驾车去重庆,可先上长常高速,然后走常吉高速到吉首,再经过茶吉段的矮寨大桥,不远即进入重庆境内。

范文三:矮寨特大悬索桥

矮寨大桥

矮寨特大悬索桥位于湖南湘西矮寨镇境内,距吉首市区约20公里,跨越矮寨镇附近的山谷,德夯河流经谷底,中国公路奇观——矮寨盘山公路6次从大桥下面经过。大桥横越矮寨大峡谷,矮寨大峡谷谷深坡陡,高差达500多米,桥面标高与地面高差达355米。

一、方案的确定

用了三年确定设计方案

由于矮寨所处的地理位置特殊,到底是选择通过桥飞越大峡谷,还是采用隧穿越群山,设计单位接手设计之初就做了比选。如果选择建隧道,那隧道会有七八公里长,工程造价上会比悬索桥高2亿元;同时,隧道日常运营过程中需要照明、通风,要配备消防、紧急救援等方面设施,从管养方面而言,桥梁比隧道每年可以节约3000万左右。从这两个方面考虑,经济方面桥梁的优势更明显。 其次,从环保方面来讲,桥梁方案比隧道方案少产生180万立方的废方,“无论把这180万立方堆在什么地方,对环保会造成很大的影响,尤其在湘西,对自然景观也有很大的破坏。”再者,桥梁方案比隧道方案的路线缩短约11km,施工工期对国道正常运行和地方群众出行干扰小得多。

据悉,在设计过程中,省交通规划勘察设计院前期做了很多工作,在方案论证过程,从2004年至2007年矮寨桥的设计方案差不多做了三年。当时在路线跨越峡谷的几公里范围内,先后选择了7个桥位和8个线位综合比选。通过严格选拔、计算、现场勘探等工作,最终确定现在的桥位方案。现在桥梁所处位置地质条件比较好,跨度在900米至1300米范围,是峡谷最窄的一个区域。

二、几大亮点:

(1)、抗风 大桥模型经历了风洞实验

矮寨特大悬索桥飞越千余米大峡谷,如若遇上狂风,大桥的稳定性和安全性如何?

由矮寨大桥设计团队主设计人员、省交通规划勘察设计院桥梁勘察设计处主任工程师介绍,矮寨大桥是按百年一遇抗风标准进行设计的,矮寨大桥的设计标准是最高能抵抗55米/秒的风速,而风速达到50米/秒(180公里/小时)就是灾难性的飓风了。据了解,陆地上出现的风力一般多是在0-9级之间,10-12级的风陆上比较少见,十二级飓风风速在35米/秒左右,也小于设计的最高风速。 由于大桥所处位置很高,因此抗风性是设计时最主要考虑的问题。设计时专门做了抗风模型实验,既做了截断的实验,也做了全桥的模型实验。为了更好地反映峡谷地貌,设计者把整个几公里范围内的峡谷地型全部都做了模型,放到风洞实验实去吹。

从大桥施工前,设计者就在桥位现场设计了自动监测的风观测仪,到目前已是几年了。从这几年风观测仪现场实测风力数据显示,在桥位位置监测到的瞬间最大风速为20米/秒,也远低于设计的临界值。

(2)、抗振 恒载90%,桥不易振动

一般情况下大跨度悬索桥的特点是刚度小,在荷载作用下可能产生较大的振动。但由于矮寨大桥整个恒载占90%,活载仅占近10%。恒载为大桥整个桥面系、主缆、吊杆、钢桁梁等上部结构的重量总和,约重4万吨;活载即承重的重量接近3000吨,汽车荷载产生的振动较小。且在钢桁梁的两头,还设置了减振的阻尼器,以有效地减少钢桁梁的振动,保持桥的稳定性。因此,在矮寨大桥上行车,几乎感觉不到晃动,与在陆地上差不多。这也是和普通桥最大的区别之处。

(3)、抗压 能同时承受200辆普通小车重量

在抗压方面,矮寨大桥的荷载规格为公路Ⅰ级,相当于每个车道在1米距离内可承载1吨的重量。折减系数后,4条车道共计能承载近3000吨的压力,也就是说,能够同时承受200辆左右的普通小车的重量。同时为防止超载车辆破坏路面及桥面板,大桥桥头还装有称重系统,以55吨/辆为限,一旦超重,将限制该车辆通行。

(4)、防雷防蚀 前期选材,后期维护

湖南路桥集团公司副总经理兼矮寨大桥项目部经理盛希介绍,在矮寨大桥建设过程中,有一次正在索塔上打混凝土,突然,一个暴雷下来,施工设备全被打坏了。据了解,矮寨一年有7个月雷雨期,那么屹立矮寨山头的特大悬索桥,在防雷击方面,有保障吗?

“全桥都有永久防雷系统,就是为了避免大桥遭雷击。”湖南路桥建设集团矮寨特大悬索桥项目部总工程师张念来介绍,由于矮寨大桥特殊的地理位置,参建的所有单位都是以“百年工程”的标准来严格确保矮寨大桥工程质量的,工程质量要管100年。比如大桥承重的主缆及吊索等系统,除了本身是高强度的镀锌材质外,外面还有7层防护层,分别是镀锌、底漆、密封膏、缠丝、密封剂、中间漆和面漆。“这些防护工艺,就是为了保护缆索系统,使其被腐蚀的程度异常缓慢,并且大桥投入运营后,大桥管理单位平时肯定还会对各个关键部位进行重点的日常维护,以确保大桥安全。”

三、五大世界建桥难题

在德夯大峡谷上空建悬索桥,一开始就与五大世界级难题狭路相逢: a地形险要:桥面到峡谷底高差达355米,两岸索塔位置距悬崖边缘仅70-100米;

b地质复杂:桥位处存在岩堆、岩溶、裂隙和危岩体等不良地质现象;

c气象多变:峡谷多雾,瞬间最大风速极大,严重影响施工测量和主缆架设;

d吊装难:主缆及钢桁梁在355-400余米高空架设,单件吊装总量近两万吨; e运输难:土建工程运量大,仅钢材、水泥、砂石等材料与施工设备等运输总量就达四十多万吨。

除了五大世界建桥难题外,还有一个挑战。大桥桥位正下方是人口密集的矮寨镇,矮寨盘山公路6次通过大桥下方,德夯路也从桥下过,每天还有巨大的车流在桥下的盘山公路上通行,如果没有任何防范,只要从300多米高的桥上掉一颗螺丝下去,就能够打穿车顶的钢板,威力丝毫不亚于子弹。

四、突破

成功自主研发“轨索滑移法”

“一千多米的跨度,中间设个五百多米高的墩,那是开玩笑。只有悬索桥能解决这个问题。”矮寨特大悬索桥建设指挥部指挥长陈明宪介绍,设计方案确定后,由于矮寨大桥共有69节钢桁梁,最重一节重达192吨,桥下并无水路可利用,且沟底距离桥面高差达330米,大桥主体结构之一的钢桁梁架设又成为摆在面前的一个世界级难题。“当时世界上存在三种悬索桥加劲梁安装工艺,即以日本的明石海峡桥为代表的‘桥面吊机悬拼法’、以中国湖北四渡河桥为代表的‘缆索吊拼装法’和当前运用最普遍的‘跨缆吊机拼装法’均有其局限性。”

最终矮寨建设团队基于湖南运用较多的柔性墩多点顶推连续梁的技术,大胆提出了“轨索滑移法”。而此方案经过众多院士、专家多次论证后,“轨索滑移法”运送钢桁梁施工工艺创造性地在矮寨特大桥首次使用,中国创造由此诞生。国内近30位顶尖的桥梁专家在现场一致认定,矮寨特大悬索桥采用“轨索滑移法”架设钢桁梁,为悬索桥主梁架设施工提供了一套新的工法,属世界首创。

五、成就

矮寨特大桥在建设过程中创下了4个世界第一,分别是:

1.大桥主跨1176米,跨峡谷悬索桥创世界第一。

2.受地形限制,大桥两端直接与隧道相连,在世界上首次创造性地采用塔、梁完全分离的结构,创世界第一。

3.峡谷山势复杂,首次创造性采用岩锚吊索结构,并使用碳纤维作为预应力筋材,创世界第一。

4.首次创造发明并使用“轨索滑移法”架设钢桁梁,创世界第一。

范文四:桥——为矮寨特大悬索桥而作

多少年梦想彼 此深情 呼唤

多少风雨岁月编织创业乐章

多少乡亲的期待伴着喜悦到来

亍 乞

青山 雕塑你奔驰的 形象  江河 铸造你奉献的 情怀

我们是 三沲高速 飞天速度书写跨越诗篇  超  口  宽广大道展现 中国气派  7

槽  地

多少亲人的嘱托化作拼搏豪迈

你 起 地 翔 托 大 飞

神州万里春潮澎湃

你 托起大地飞翔

仲  祖 国明天花 开如海  世界 因你更 精彩

感谢你新世纪的 筑路人

时代 因你更精彩

辜  池  赞美你新世 纪的筑路 人  弱

(10 5 湖 南省 政 协 ) 40 0

璺季  星 奇在手创 差宿妻孥 , 迹我中。 湘 .   一       ~ 嬖 寒   桥  口  :  里 民 德好景矮美扬 套, 蓁   , 夯风,寨名; 1     1   纂 洒流四的情 挥物通海豪 口菜

犬   ’

苗  。’ 管   歌方     传 荐  四 熏

高 速 公 路

谁把长虹铺在大地上

谁给车轮插上翅膀  谁挽彩霞编织红地毯

佘 致 迪

跨峡谷穿隧道搬走荒凉

高速的山水扑来亲吻脸庞  啊

谁将平安装满行囊  啊

经风雨耐寂寞心地坦荡  高速的旋律在天地间飞扬

(1 05 湖 南 省 长 沙 市德雅 路 5 2号 湖 南省 广 播 电视 乐 团) 40 1 4

7 / 乐 教 意 与 包  ̄/ 096 8音  ̄ 2 0 .

范文五:矮寨特大悬索大桥简介

矮寨特大悬索大桥简介

2012年3月31日创造了4个世界第一的矮寨大桥架南北 今日通车。

湘西矮寨悬索大桥位于湖南吉首矮寨镇,是长沙至重庆公路通道吉首至茶洞高速公路的控制性工程,桥面与谷底垂直高差达330余米,主跨跨径1176米,是首座塔梁分离式悬索桥,创造性地采用“轨索移桥”架设新工艺进行主梁的安装架设。

矮寨特大悬索桥是吉茶高速公路的控制性工程,距吉首市约20公里,在矮寨镇上空355米处跨越德夯大峡谷。大桥主跨1176米,是目前世界上跨峡谷跨径最大的钢桁梁悬索桥。主桥采用钢桁加劲梁,梁高为7.5米,梁宽27米,节段梁长14.5米,全桥共69节,主梁全长1000.5米。由于桥位地形险要,交通极为不便,使得大桥钢桁梁架设成为世界级的难题。

中国著名桥梁专家、北京工业大学高征铨教授在接受记者采访时称,矮寨特大悬索桥创“4个世界第一”:一是大桥主跨1176米,跨峡谷悬索桥创世界第一;二是首次采用塔、梁完全分离的结构设计方案,创世界第一;三是首次采用岩锚吊索结构,并用碳纤维作为预应力筋材,创世界第一;四是首次采用“轨索滑移法”架设钢桁梁,创世界第一。在2011年5月18日召开的矮寨大桥技术研讨会上,国内十几位顶级桥梁专家对“轨索滑移法”给予高度评价,一致认为,这是一项由中国自主研发的、在国际桥梁界极具分量的原创型科技成果。

红网湘西8月21日讯(潇湘晨报滚动新闻记者 李柯夫 通讯员 龙浩)经过3个月的架设,矮寨大桥钢桁梁昨天成功合龙,这标志着大桥主体结构的完工,也意味着由中国人自主研发、在世界桥梁界极具分量的原创型科技成果——“轨索滑移法”取得成功。据介绍,大桥建成后将在钢桁梁中建设观光通道,届时游客不但能与这座世界级的大桥零距离接触,还能从350米的高空俯瞰矮寨公路和美丽的德夯大峡谷。

2011年底,矮寨大桥即将竣工,明年上半年将正式通车。到那时,深山峡谷也将顿显渺小和卑微;人们将读懂路桥人在这里用责任和信念丈量出来的另外一种力量和精神高度;感受到“路桥湘军”在创新这条路上的艰辛与顽强毅力。 矮寨大桥已经在2011年底竣工,创造了四个世界第一的大桥已经成为湘西一景。

矮寨特大悬索桥灯光设备投资600余万元,安装近2000盏照明彩灯,其中,主缆上有200余盏,钢衍梁上有1668盏,索塔上80盏。除了大型聚光射灯外其他主要采用的是LED节能光源。

矮寨大桥的建设得到了当地各族同胞的大力支持,应他们的要求,矮寨大桥在春节期间曾短暂开放,每天有万名群众上来参观,场面十分热

闹。

目前,大桥已重新封闭并做好清洁工作等待通车。估计2012年3月份会举行仪式。

据最新消息,吉首矮寨大桥将于3月31日举行通车仪式。

关于吉茶高速

吉茶高速公路起于吉首市西面老石岭北坡,接在建的常德至吉首高速公路,经曙光、矮寨、排碧 、麻 吉茶高速悬索桥效果图栗场、团结等地,终于湘黔渝三省(市)交界处的花垣县茶峒花垣河,全长64.3093公里。全线 采用双向四车道高速公路标准建设,设计时速每小时80公里,路基宽度24.5米,分离式路基212.25 米。全线包括1座特殊大桥(悬索桥),主跨1188米,其他桥梁39座,13座隧道、72道涵洞,75道通 道,4处互通式立交,6处分离式立交,1处服务区,5个收费站。

全线概算投资总金额近55.85亿元, 预计2010年建成通车。 另外,作为该线建设的重要组成部分,矮寨悬索桥是目前该州规划中最高、最长、最大的悬索桥,该桥跨径1188米,跨高达330米,主梁全长1022米,桥面净宽23.6米, 钢桁加劲梁全宽27米。采用两根主索,主索中心距为27米,全桥采用67对吊索,吊索标准间距为14.6 米,主跨梁高(主桁中心线处)7.5米。两个主塔分别立于矮寨峡谷两侧悬崖上部较为稳定的山体上 ,桥梁两端分别与隧道连接,真可谓是“天堑变通途”。

工程概算为7.9亿元。 吉茶高速公路是国家重点规划建设的长沙至重庆公路中的一段,是国家高速公路网中包头至茂名 高速公路的重要组成部分,也是湖南省规划的“五纵七横”高速公路网中的重要组成部分,也是湖南 省的重要旅游通道,连接西部少数民族、贫困人口地区的交通要道。

范文六:世界第一的矮寨特大悬索桥

很有特色的湖南矮寨特大悬索桥

湖南矮寨特大悬索桥是长沙至重庆公路通道吉茶高速公路的控制性工程,距吉首市约20公里,在矮寨镇上空355米处跨越德夯大峡谷。大桥主跨跨径1176米,是目前世界上跨峡谷跨径最大的钢桁梁悬索桥、悬索桥主跨径世界第三。

矮寨特大悬索桥创“四项世界第一”: 一是大桥主跨1176米,跨峡谷悬索桥创世界第一;二是首次采用塔、梁完全分离的结构设计方案,创世界第一;三是首次采用“轨索滑移法”架设钢桁梁,创世界第一;四是首次采用岩锚吊索结构,并用碳纤维作为预应力筋材,创世界第一。

世界第二的悬索桥是舟山西堠门大桥,是连接舟山本岛与宁波的舟山连岛工程五座跨海大桥中技术要求最高的特大型跨海桥梁,主桥为两跨连续钢箱梁悬索桥,主跨1650米,在悬索桥中居世界第二、国内第一,但钢箱梁悬索长度为世界第一。设计通航等级3万吨、使用年限100年。

西堠门大桥是继金塘大桥之后宁波往舟山方向的第二座跨海大桥,也是舟山大陆连岛工程技术难度最大的特大跨海桥。项目全长5.452公里,大桥长2.588公里,为两跨连续钢箱梁悬索桥,

连接册子岛和金塘岛,主跨1650米,是世界上跨径最大的钢箱梁悬索桥,也是跨径世界第二、国内第一特大桥梁,设计通航等级3万吨,通航净高49.5米,净宽630米。 大桥创下的“第一”举不胜举

跨径世界第二、国内第一特大桥梁;世界抗风稳定性要求最高的桥梁之一;世界最大跨径钢箱梁悬索桥;世界第一座分体式钢箱梁悬索桥;中国最长主缆,首创主缆索股水平成圈放索工艺;中国长度最长、直径最大、强度最高的钢丝绳吊索;中国第一次采用直升机牵引先导索过海,同时首次实现了先导索过海不封航作业;大桥索塔塔身高211.286米,为国内悬索桥第一高塔„„西堠门大桥创下的“第一”举不胜举。 西堠门大桥新型分体式钢箱梁关键技术研究成果达到国际领先水平,获2008年度中国公路学会科学技术一等奖。西堠门大桥主缆长度和材料强度两项技术指标均为国内第一,并首次实现大跨径悬索桥主缆钢丝的国产化。 悬索桥主跨径世界第一的是日本明石海峡大桥,1998年4月5日建成通车。这是一座三跨两铰加劲桁梁式悬索桥,主桥全长3911米,主跨1991米,跨越日本神户市和淡路岛之间的明石海峡。大桥原定设计为公铁两用桥,1985年决定改方案为公路桥。1986年4月举行大桥开工典礼后,经过多次勘测和调查,于1988年5月开始施工,工期长达10年。大桥主跨比英国的恒伯尔桥(主跨径1410米)

长581

米,从而成为世界上跨径最大的悬索桥。

桥梁跨径越大,体现了桥梁建设水平,但不求最长但求最好,应该是桥梁界的信条!很有特色的湖南矮寨特大悬索桥

湖南矮寨特大悬索桥是长沙至重庆公路通道吉茶高速公路的控制性工程,距吉首市约20公里,在矮寨镇上空355米处跨越德夯大峡谷。大桥主跨跨径1176米,是目前世界上跨峡谷跨径最大的钢桁梁悬索桥、悬索桥主跨径世界第三。

矮寨特大悬索桥创“四项世界第一”: 一是大桥主跨1176米,跨峡谷悬索桥创世界第一;二是首次采用塔、梁完全分离的结构设计方案,创世界第一;三是首次采用“轨索滑移法”架设钢桁梁,创世界第一;四是首次采用岩锚吊索结构,并用碳纤维作为预应力筋材,创世界第一。

世界第二的悬索桥是舟山西堠门大桥,是连接舟山本岛与宁波的舟山连岛工程五座跨海大桥中技术要求最高的特大型跨海桥梁,主桥为两跨连续钢箱梁悬索桥,主跨1650米,在悬索桥中居世界第二、国内第一,但钢箱梁悬索长度为世界第一。设计通航等级3万吨、使用年限100年。

西堠门大桥是继金塘大桥之后宁波往舟山方向的第二座跨海大桥,也是舟山大陆连岛工程技术难度最大的特大跨海桥。项目全长5.452公里,大桥长2.588公里,为两跨连续钢箱梁悬索桥,

连接册子岛和金塘岛,主跨1650米,是世界上跨径最大的钢箱梁悬索桥,也是跨径世界第二、国内第一特大桥梁,设计通航等级3万吨,通航净高49.5米,净宽630米。 大桥创下的“第一”举不胜举

跨径世界第二、国内第一特大桥梁;世界抗风稳定性要求最高的桥梁之一;世界最大跨径钢箱梁悬索桥;世界第一座分体式钢箱梁悬索桥;中国最长主缆,首创主缆索股水平成圈放索工艺;中国长度最长、直径最大、强度最高的钢丝绳吊索;中国第一次采用直升机牵引先导索过海,同时首次实现了先导索过海不封航作业;大桥索塔塔身高211.286米,为国内悬索桥第一高塔„„西堠门大桥创下的“第一”举不胜举。 西堠门大桥新型分体式钢箱梁关键技术研究成果达到国际领先水平,获2008年度中国公路学会科学技术一等奖。西堠门大桥主缆长度和材料强度两项技术指标均为国内第一,并首次实现大跨径悬索桥主缆钢丝的国产化。 悬索桥主跨径世界第一的是日本明石海峡大桥,1998年4月5日建成通车。这是一座三跨两铰加劲桁梁式悬索桥,主桥全长3911米,主跨1991米,跨越日本神户市和淡路岛之间的明石海峡。大桥原定设计为公铁两用桥,1985年决定改方案为公路桥。1986年4月举行大桥开工典礼后,经过多次勘测和调查,于1988年5月开始施工,工期长达10年。大桥主跨比英国的恒伯尔桥(主跨径1410米)

长581

米,从而成为世界上跨径最大的悬索桥。

桥梁跨径越大,体现了桥梁建设水平,但不求最长但求最好,应该是桥梁界的信条!

范文七:矮寨特大悬索桥技术工艺一座大桥四个

一座大桥 四个“世界第一”

———矮寨特大悬索桥技术工艺揭秘

本报记者 张 谨 向培东 周胜军 岳跃强 实习生 周 丹 徐 佳 报道

●大桥主跨1176米,跨峡谷悬索桥,创世界第一

●首次采用“轨索滑移法”架设钢桁梁,创世界第一

●首次采用塔、梁完全分离的结构设计方案,创世 摄影

界第一

●首次采用岩锚吊索结构,并用碳纤维作为预应力

筋材,创世界第一

如果由世界上不计其数桥梁组成一本书,那么有关矮寨特大悬索桥的篇章一定会当之无愧地成为万众瞩目的篇章。原交通部总工程师凤懋润曾赞誉:“矮寨特大悬索桥是我国真正具有原创技术的两座大桥之一,其工艺可以推广,特别是对山区大跨性悬索桥,经济实用。”那么,它的原创性在哪里?它又有哪些动人心弦之处?本报记者采访了矮寨特大悬索桥建设指挥部副总工程师张永健,从技术工艺角度为读者解读大桥的建设过程。

矮寨特大悬索桥位于湖南省湘西州吉首市矮寨镇,是8条西部通道之一的长沙至重庆通道,湖南段的吉(首)茶(洞)高速公路中的重点工程,于2007年10月开始动工,施工方为湖南路桥建设集团公司。大桥为钢桁加劲梁单跨悬索桥,主跨1176米,桥面宽度24.5米,桥面距峡谷底部高度约330米。

五大世界级施工难题

在悬索桥建设中,任何一个桥梁建设者碰见以下其中一个难题,都会感到头痛,而矮寨特殊的地形地貌,让大桥的建设者却同时面临五大世界级施工难题:地形险要,桥面到峡谷底高差达330米,两岸索塔位置距悬崖边缘仅70-100米;地质复杂,桥位处存在岩堆、岩溶、裂隙和危岩体等不良地质现象,仅在吉首岸索塔基坑附近就发现大大小小溶洞18个,其中最大的溶洞体积近万立方米,全部溶洞都需进行混凝土或者碎石回填,以保证结构基础安全;气象多变,峡谷多雾,瞬间最大风速为31.9米每秒,风速大,对结构抗风要求高;吊装难,主缆及钢桁梁在300-400米高空架设,单件吊装最大重量达240吨;运输难,土建工程运量大,仅钢材、水泥、砂石等材料运输总量就达18万吨,绝大多数材料运输要经过中国公路奇观———矮寨公路的13道锐角急弯。

受力过程如同晾衣服

据施工方介绍,矮寨特大悬索桥的施工步骤依次为:锚碇施工———主塔施工———缆索系统安装———钢桁梁架设———桥面系安装———主缆防护与

涂装———猫道拆除。中间不设桥墩,却要一跨跨越上千米、落差达300多米的德夯大峡谷,矮寨特大悬索桥靠什么来承重?张永健打了个比喻———主体结构受力类似于晾衣绳。

矮寨特大悬索桥主要由主塔、主缆、吊索、锚碇和主梁五大结构组成,其中主缆就可以看成是晾衣绳,主塔相当于支撑晾衣绳的支架,晾晒的衣服重量由晾衣绳支撑,在晾衣绳中间产生拉力,为防止晾衣绳垂度过大,必须在两端固定住晾衣绳,而大桥的锚碇就起这个锚固作用,将两根承受巨大拉力的主缆固定,承受主缆传递过来的拉力,并最终将拉力传入两岸的山体。

据了解,大桥整个桥面上部结构约重4万吨,使大桥主缆每根产生约3万吨左右的拉力,而大桥主缆的安全系数为2.5,可以保证结构的安全。

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工程师揭秘“四个世界第一”

大桥首次采用“轨索滑移法”架设钢桁梁,创世界

第一。

“轨索滑移法”架设钢桁梁现场

2010年4月到8月期间,钢桁梁拼装班的30多位

工人两班倒,24小时不停歇作业。

2010年1月14日,工人勘探地质情况时,所采集

的地心样。

与五大世界级难题狭路相逢,湖南交通人没有退缩,他们不但攻坚克难顺利完成任务,还在施工中创下四个世界第一。张永健向记者揭秘了这四个世界第一。

主跨1176米,创跨峡谷悬索桥中世界第一

悬索桥,是指以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索(或钢链)作为上部结构主要承重构件的桥梁。矮寨特大悬索桥,横跨德夯大峡谷,主跨达1176米,是目前世界跨峡谷跨度最大的钢桁梁悬索桥。

轨索滑移法———桥梁架设的“高速列车”

常规的悬索桥,主梁架设往往通过水路运输至桥位,再采用大型设备垂直提升的方式实现“加劲梁”的逐段拼装架设。矮寨特大悬索桥共有69节钢桁梁,最重一节重达192吨,由于桥下并无水路可利用,且沟底距离桥面高差达330米,垂直起吊“加劲梁”的方案难以实施。

大桥指建设者创造性地提出了“轨索滑移法”,解决了桥梁架设难题,其基本思路是:利用大桥永久吊索,在其下端安装水平轨索,再将水平轨索张紧作为加劲梁的运梁轨道,实现由跨中往两端节段拼装大桥的钢桁加劲梁。

该法投入使用后,原本需要1年多时间架设的矮寨特大悬索桥,仅仅花费3

个月时间,就将69节钢桁梁架设完成,这种速度,称得上桥梁拼装中的“高速列车”。2011年5月18日,国内近30位顶尖的桥梁专家一致认定,矮寨特大悬索桥采用“轨索滑移法”架设钢桁梁,为悬索桥主梁架设施工提供了一套新的工法,属世界首创。此项创新技术可大幅提高功效,具有良好的推广价值。

首次采用塔梁完全分离结构

一般悬索桥设计中,塔与梁相接,但矮寨特大悬索桥索塔位置距悬崖边缘仅70-100米,下面即是数百米高的谷底,地形比较特殊,大桥设计因地制宜,首次采用塔梁分离式悬索桥结构,该结构最大限度减少了对山体的开挖,缩短了钢桁梁长度,节省了投资,实现了桥梁结构与自然景观的完美融合。

首次采用岩锚吊索结构,并用碳纤维作为预应力筋材

由于选用了塔梁分离式悬索桥结构,钢桁梁长度小于主塔中心距,主缆存在无吊索区,会出现吊索卸载应力为零的情况,且对大桥的钢桁梁受力带来不利影响。为此,另一项世界第一又诞生了———首次采用岩锚吊索结构,并用碳纤维作为预应力筋材。

大桥在吉首岸设置1对岩锚吊索,茶洞岸设置2对岩锚吊索,其作用是作为调节器,让主梁受力更合理。为平衡岩锚吊索拉力,还设计了锚固结构,将岩锚吊索所受的拉力传至地面岩体上,常规岩锚索预应力筋材采用钢绞线,矮寨特大悬索桥根据研究试验后采用了高性能的碳纤维作为预应力筋材,与传统钢绞线相比,碳纤维材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀的特点,为桥梁的安全提供充分的保障。

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范文八:湖南湘西矮寨特大悬索桥

2012-04-03 22:37:07 举报 引用 只看该作者 回复次数:51 查看次

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湖 南湘西矮寨特大悬索桥正式建成通车。矮寨特大悬索桥长1176米,跨高350米,为目前世界峡谷跨径最大悬索桥。通车后,长沙到重庆只需8个小时车程

矮寨大桥创下了四项“世界第一”。一,大桥为目前世界峡谷跨径最大悬索桥;二,首次采用塔、梁完全分离的结构设计方案;三,首次采用“轨索滑移法”架设钢桁梁;四,首次采用岩锚吊索结构,并用碳纤维作为预应力筋材。

回复于:2011-11-07 23:16:27 举报 引用 只看该作者 501# 得分:非常棒,长了见识,能打包发过来吗,非常感谢。zh20080312@126.com 2011

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范文九:天堑变通途——忆矮寨特大悬索桥的建设

酾 懒 ]★

变堑 途

通——

忆 矮 寨 特 大悬 桥索的 建 设

◇ 述 张口念来 ◇整理王菊苹

总兼 [:程 。  师2 0 07 8年 月 我 ,责带领负项 部目 的先 队来到遣矮 寨。特大型桥梁 施

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同 学又问 : “ 湘 西 什么 方地 ? ”他

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我了说也你不清楚, 我搞 这就是离 里天 、近 地离的远方。 ”  地矮

大桥寨

就是在这个 离近 、天离地远的

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一一

与会

专家们的 致一 赞。同 因为这绝在 绳将人和水 管 到吊 半山腰打 孔、引 世界 首。 中之外 梁专家、 学桥者 对该   壁上之建修座一跨径 010 0 多、 米桥 高 水:地方没安 扎营 寨就住在 山下 , 0 多0 米现的代悬 索桥 能,使 个整 吉的 矮寨镇, 天每行步一个 多小 时 上 的桥建惊 叹设 已, 不认为它世界桥是  3 在横跨 大峡 的悬谷钢桁索 桥 梁为 中梁建 史上设壮举的   。茶高速路线长度缩短1 2公, 里设速计

施 山: 工……

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案专 家 讨研   U  ̄20 1 1 3 年3月 日1矮寨大桥通 车,可以  亿元

算 是程 全历和参与 亲了矮 寨大悬

特桥修建索的过全 。

程 兀。

会,: 并 立 成 由 2 了3位 国 内一流 家

专 寨矮大特悬索 桥由湖 南交 规通  成组的 专组 家。任湖时 南省委记书   划 勘设计察院设计 我,所的在南路湖 张 春 贤见会并宴 请了专 组家成员,

湖路南集 团桥 时  省委常委任 副、省徐 宪长平 出 席工地疑无 路 先遣,来队 破  桥题集公团司责负施。工 初最 出建提矮大寨时,桥提 出 了 公 司副总 理 盛希经兼矮 特寨大悬索  会 议并为 家专颁发聘 书。标这着  志  桥项 目经部 理 我,任常务副理 ,经 后  寨特矮悬大索桥 建的正设式启。动4

★[   遇

世难题 界创世, 界一第

成功之前 邀, 了很请专多参加 家,前4   创 了下4 个界第一世:一 是主 跨l 716   创跨 峡悬谷索桥中世界 第一 二;  评 审会上有次多专很反家。对我带领  米 ,

轨索 滑 移 法 一”一桥 架梁 的设  寨矮特 悬大 桥 索在修崖 ,悬建 项  团队 目,先 与后西 南交大通学 、长  是 “ 在 绝 壁 ,由 于地 处 特殊 的地 理 地  理沙工大联学进行模合型试验 ,速高列 ”车 世首创; 三是界次采首 与柳  “

四是首

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面 峡 到谷 底差高 达3 5 米 ,5两岸 梁拼装方案等 , 这为项重创大新技  术筋力。 材 索塔 置距悬 崖边缘位仅7 0~1 O0

米;二是 质地 复杂 。位 处存桥在岩

特寨大悬索 修建桥 过中程,  诞生的造了创个良一 好协 作的氛围 。  在建设施 工中 我作为项,目 务常  省省委政指 府把示矮寨 大特索悬 桥

时设成一条建态文明生观大景,  道地 质现 象 三 ;气 是 象变 多 。谷 峡 作协 沟通和 , 从术方技 案 到生 产 安打造成 后今西湘个旅一新游景观。于

堆 、 岩溶 裂 、隙和 岩 体危等 不 良   副理经总兼工师程,要 与 各位单进 行多 雾, 间瞬最 大 风速 极 大 严,重  排 都,必 综须合协各调方系,关为参  是 , 大桥在部的底两边, 们我设了  增 响 影施 工测 和 主量缆架 设; 是 四 单位建造现场工作条创件 。矮寨特在  两条旅游光通观道, 两观光条道各 通吊装 难 。 主缆及钢 桁梁 在

距 谷  底 大悬桥下方的峡谷索 , 有里6段 矮  寨 长 11 76 米、 宽 1. 米, 8中间 有 5横 个 向3 5 5  ̄4 0 0 米高余空架 设 ,件 吊装 单 盘 山路 公, 加上德 公夯 路,相 于有当  接连 道 。 桥通行车 上 桥下走 人、, 也  总 量 2近万 吨 ;是五 运 难 输土。建

程工 运 输 量 大, 钢仅 材、 水 、砂泥  4达O 多吨 。  万

7 条 公在路桥面正下运方行 而我。 们可 以 ,说 这矮是寨 大悬索特桥 第 5的

大桥建 的设料材量大,用仅 力重浇锚 个 “ 世界第一 一一 世”界上唯一一  座石材等 料与施设工等 备输运总就量  筑就 混需凝土7 万方余 建设; 开挖   双方层结的峡谷构桥。大 一旅游这项 目

量大 ,仅 首吉索塔 基 岸坑开挖 量   就总投 达2资 0亿元, 目区项覆 盖 整  个些这题 难,给我 创造们一了系列

达了到 3 余0方万 ;主、缆 索、鞍索夹、

德夯国家重 风景名点胜区 1 0的8 方 平

发新 明机的 会。 寨特矮 悬 大桥索

建设的程 过 ,就是个一“ 中国创造”

索吊、 桁钢 梁 钢、梁纵伸缩缝及等  公里所, 要对主内区1 8重个景要和苗点 有 构钢加工精度件要求, 均需高专门 寨进行 整 开合。发项 全部目建成后

过程 。 项的目实 施中, 实现 了多 创个 的生产 厂家制造 ; 上部 造有近构 万4 “ 年百路桥奇 , 千观 年寨苗风, 万情 新,  新结如、构新 工艺 、技术新 、新材 吨 件构架需 设 ̄1 J3 50 米 的多高,空技   年峡风谷 光” 成为个景这区的经特  料等,典而其 中最为典型的过莫新工于 术 要均求高。很 别特整是运个架设梁 色 , 寨特矮悬大索桥成旅为游胜名 , 艺 一一 索轨梁移法。整 建设个目中 项体 系 , 虽然 每支个点独 立的,是但整  到每假节日 都 会很有多来看桥人 。  最的难钢桁是架设梁,在大江 大上 河个 轨 索通是 的,长 1 2 00 米长 的轨索,  矮 寨 特大悬索在桥 20 1 年3 启动  悬建索,桥可 用以把桁梁船运桥到面  间任何一中根 了出问 , 题都能导致 可 了 观“光电梯 工 ”程和“ 桥 博物梁 下方, 垂 直 起完吊桁成梁架设。 而  矮 整个系 统的溃 。 所 以不崩是 安全 论馆 ” ,入并选网 络“ 国最中值得 看 寨特 大悬桥索下是面3 00多 深的峡 米系 数, 是还索轨 的 固, 所有锚支 的 点 2的0 景个点 ”之一 是。啊 , 天蓝白

谷, 施 只工能整化为零 把钢地桁梁拆 受 情况力, 都 经 要严过谨 分析的。  但 下云,1 1

00 多 长米橘红色的钢 桁 梁

分杆件用成车运输到汽地 工, 拼组成 是  , 我们靠依 理管, 依 科学靠 ,充 分   凌空如起而的 虹彩飞、 峡越谷 的长 节 段后, 想再办法将两 岸钢桁的梁水  挥发主性,动克服了一个 一个困难, 又 龙 ,令 心人神 驰 迷叹,为观 止;   夜运输到中平,间 最进行后直垂吊起 。  整使个 设项建目进展 顺并利实 现了   晚 空 下星, 在 1 7 0 0 多 套投 光灯 、  矮

寨 大钢桥 桁梁 总 量8达 3 42 ,吨最  无安全事故 “ 零死 亡 。”

重的节 段 约 2 00  ̄。" 怎 样把 上百 吨 一

92 索套 灯缆辉 映中 , 大 桥流光 溢

0 2 2 13 月年 1 3上午日,湖 南省吉  首 ,彩梦如幻如 矮。特大悬寨索 是

桥节

钢的桁梁输到指运位置?定我与  我 茶洞高速公至路矮暨 特大寨悬 索  科桥 创新技与艰苦奋 斗力合铸造的 ,

的队反团复研验究 ,证提 出“ 在 索悬  车典通在吉首矮寨礼行。举  已成 为陵武山中一 座地标 式建筑,   的桥缆主上面、 吊 杆 的下端架设 8   根 矮寨特大 索悬 桥其规模 之以  宏是湖南路人桥湘和西的傲。骄 ⑩  轨  形成一个通索道, 运把梁的轮 滑伟 ,构结之颖, 新造型之 优美 人为 小 挂在车面上,把梁 的整 节体滑段  过 所们赞叹, 的它建吸引了设界世 的 目

张念来 ( ,曾任茶吉速高路公  矮

” 这项轨索。梁移 术 尚属技世首 界 , 中光电视台、央新 华社都多等次 对寨 特 大索桥悬项目 常务副经兼总工理 创,  案方一出提就 起了很 多争引,  议其 予以专报道题 整个吉。高速茶为因   师程, 现任南湖路建桥集团长江分 设 组织 召我开 5了次方 案评 审 会。 前在  这座,桥蓦 然身跻于内国知名的最高 公 副经理司 ; 王苹, 菊湘州西党史委 研期 方论案证的时 , 尤其候是模试验  型公路速之列。矮寨特 悬大索建桥设   究中副室 科)  长

范文十:矮寨特大悬索桥重力锚基坑开挖技术

146

中外公路

第29卷第5期

200

9年10月

文章编号:1671—2579【2009)05--0146--03

矮寨特大悬索桥重力锚基坑开挖技术

杨遵俭。盛希,左宜军,苏巧江

(湖南路桥建设集团公司,湖南长沙410004)

摘要:矮寨特大悬索桥是1

000

m以上跨径、悬索桥跨峡谷高度世界第一的桥梁。该

文主要介绍了矮寨特大悬索桥嵌岩式重力锚基坑开挖时深孔松动爆破、周边光面爆破、基底清理措施、出渣方案等方面的成功经验。

关键词:悬索桥;重力锚;基坑开挖;爆破;出渣;通道

另一侧为横向冲沟,该侧锚的边缘冲沟切割深度约为

工程简介

湖南省吉首至茶洞高速公路是国家规划的8条西

12

m,坡度约27。。锚碇后方为陡坡,坡度约45。,坡高

约150m。锚碇前方亦为陡坡,坡度约为34。,坡高约

95m。

部公路大通道中长沙至重庆公路通道的重要组成部分。矮寨特大桥为本高速公路的控制性工程。桥位跨越矮寨镇附近的山谷,谷底有德夯河流,不通航。桥面距谷底330m左右,其峡谷高差为世界桥梁第一高。

大桥全长约1

073.65

2基坑开挖技术

重力锚基坑开挖的重点为深孔松动爆破、周边光面爆破,难点为基底清理及出渣方案。2.1基本布置

锚碇位置基本为基岩裸露的地质地形状况。根据这一特点,利用挖掘机和人工清理表土后,进行基坑开挖施工。开挖采用爆破开挖、挖掘机及人工开挖相结合的方式。锚碇下部开挖成锯齿状,加强基础与锚体的联系。基坑开挖面积大,在平面上分为2个区平行施工,竖向分5层开挖,分层厚度8~10m。在基坑开挖施工中,同时开挖基坑的出口,出口与临时便道相

rn,主缆的孑L跨布置为242

+】176+116ITI。主缆采用以平面索方式布置的两根

主索,主缆通过68对吊索对主跨梁进行悬吊支承。主梁全长1

000.5

m,采用钢桁加劲梁梁体,主梁全宽27

m,桥面系宽24.5m。在两岸山体上设置桥台对主梁两端进行支承和约束。主缆索在吉首岸采用混凝土重力式锚碇体进行锚固,在茶洞岸采用隧道式混凝土锚碇体进行锚固。缆索在两岸采用混凝土索塔进行支承。索塔、桥台均采用扩大基础。

吉首岸锚碇为重力式嵌岩锚,长67m,宽46高29.5m。基坑开挖量为81

482.8

m,

连。基坑开挖土石方利用自卸汽车从出口运出。考虑到锚碇混凝土浇筑完成后基坑回填尚需回填透水性材料,在弃土场将用于回填的弃渣分开堆放,对弃方场地做好挡墙等防护工作,以保护周边环境。

根据土石方量,安排2台挖掘机、l台装载机、6辆

20

m3,基坑垫层采

用C30混凝土,方量共计997m3。重力锚基坑分3个水平台阶和6个斜齿坎。要求最后1m不允许进行爆破施工。

吉首岸锚碇坐落在半山腰中的斜坡冲沟上,锚碇一侧为半山腰中的一小台阶,地形较平坦,锚碇底部往

[23李维特,黄保海,毕仲波.热应力理论分析及应用[M].北

京:中国电力出版社,2004.

[3]刘兴法.混凝土结构的温度应力分析[M].北京:人民交

通出版社,1991.

t自卸汽车、l台液压钻、3台潜孔钻、3台空压机等

设备进行基坑开挖施工。

版社,1997.

[52杨孟刚.混凝土箱梁的水化热温度监测及裂缝控制[J3.

长沙铁道学院学报,2001(3).[6]

曹兴松,周德培.普通钢筋混凝土连续箱梁裂缝检测分析与处治的研究[J].公路交通科技,2004(3).

[4]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建筑工业出

收稿日期:2009一09—20(修改稿)

作者简介:杨遵俭,男,大学本科,工程师.

万方数据

2009年第5期杨遵俭,等:矮寨特大悬索桥重力锚基坑开挖技术

147

2.2石方爆破2.2.1爆破方案选择

本锚碇爆破作业地点周围为山地,爆破作业环境较好。考虑到爆破作业区域的实际条件、岩石构造以及工期、施工队伍设备等方面的要求,确定爆破采用先深孔主体松动爆破、后深孔周边光面爆破方案。2.2.2爆破开挖施工顺序安排

为保证边坡稳定和作业人员、设备的安全,爆破开挖工作在平面上分区作业,基坑开挖逐渐形成台阶。爆破装药孔利用凿岩机钻孔。为充分发挥凿岩机的效率,光面孔深取101Ti,台阶高度取10ITI。爆破开挖在竖向按从上至下的顺序分层进行,见图1、2。

图l重力锚基坑开挖顺桥轴竖向分层图(单位:m)

图2重力锚基坑开挖横桥轴竖向分层图(单位:cm)

2.2.3孔网参数设计

(1)松动爆破参数设计

①台阶高度:每次爆破台阶高度取H=10m。②孔径:钻倾斜炮孔,倾斜角度a一75。,相应倾斜度为l:0.3。因为本施工采用深孔钻孔爆破方法,药卷直径为70mm。为提高钻孑L效率,并满足装药和爆破质量等方面的要求,取d=90mm。

③孔深:L=(H+h)/sina=10.9rn。h为超钻深度,取^=0.5

1TI。

④最小抵抗线:w=(20~50)d,取Ⅳ=2.4

m。

⑤孔距a和排距b:取口=3.0m,采用梅花形布孔,6=2.7

m。

⑥堵塞长度:取2.5

m。

万方数据

⑦单位炸药消耗量:依据岩石厂值,取q一0.5

kg/m3。

⑧参数调整:以上参数都为试验炮参数,根据试验炮结果,在此基础上进行爆破参数的微调。

⑨起爆方式:采用奇偶微差方式起爆。奇偶起爆方式实行了孔间微差,能增加自由面,爆破方向交错,岩石碰撞机会多,破碎均匀,减震效果好。每次起爆分7排91个孔,起爆顺序见图3。其中数字为起爆雷管序号,采用非电起爆雷管。

临牵面

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⑩装药量计算:

第一排孔单孔药量Q=qaWL=O.5×3.0×2.4×

10.9=39.24kg。

从第二排孔起单孔药量Q—qabL=0.5×3.0×

2.7×10.9=44.15kg。

一次齐爆药量Q齐一7×44.15--309.05

kg。

一次爆破总药量Q总一13×39.24+6×13×

44.15=3953.82kg。

在没有水的条件下作业时,使用2号岩石炸药;如果在有水的条件下进行爆破作业,则采用乳化炸药。具体药量应根据不同区域岩石的特性,裂隙发育情况

等在现场试验的基础上适时调整。

(2)光面孑L参数设计

①光面孔深度:按重力锚台阶高度取10m。②炮孔直径:钻倾斜炮孔,倾斜度为1:0.3,炮孑L直径取D一80

mm。

③线装药密度:炮孔底部3In线装药密度取值

0.7kg/m,中部3m线装药密度取值0.5kg/m,上部4.4

ITI线装药密度取值0.3kg/m,口部填塞长度为

0.5m。

④炮孔间距:取口=0.8

rn。

⑤炮孔深度:L_--(H+h)/gina,其中H为台阶高度,h为超钻深度,取h=0.5m,口为炮孔倾角,取a=75。。则L。10.9

m。

148

外公路

第29卷

⑥装药与填塞:采用人工装药,药柱置于炮孔中

心,药卷直径为32mm。将药卷绑在竹片上,再插入孔内,竹片置于孔的下侧面。炸药装填好后,先用纸团等松软的物质盖在药柱上,再填干砂等松散材料,填塞应密实,以防止炸药气体冲出,影响光面效果。装药结构为不连续不耦合装药。

⑦起爆网络:采用导爆索起爆网络。由于该锚碇断面较大,光面孔数多,采用分段起爆的方式,每段雷管起爆光面孔布置为20个。起爆网络布置见图4,光面爆破效果见图5。

图4起爆网络布置图

图S光面爆破买际效果图

(3)大块岩石二次爆破

在石方爆破过程中,无论采取什么样的爆破方法,不可避免地会产生一定数量的大块岩石,而这些大块岩石超过了生产要求规格或挖装机械的铲斗容量,对这些大块岩石必须进行二次破碎。本施工主要采用爆破破碎法。

①装药结构:炸药装至炮孔的底部,或分层装药(特大块岩石),空余部分用砂土堵塞,并用炮棍捣实。

②起爆网络:采用串联电爆网络。大块岩石的二次爆破所需的炸药单耗为0.06~0.10kg/m3。爆破参数见表1。

表l爆破参数表

万方数据

2.2.4炮孔布置

炮孔在平面上采用多排方式布置,在立面上则分层布置。在光面孔与主爆孔之间布置过渡孔,其角度处于光面孔与主爆孔的角度之间。2.3基底清理

根据设计要求,基坑底最后1m不允许爆破,只能进行人工和机械凿除。为了加快施工进度,采用挖掘机带破碎头进行大面积的凿除。然后再用人工配风镐仔细修整,基底达到设计标高并没有松散岩石后用高压水和高压风一道将基底清洗干净。2.4出渣便道

设计施工便道口至基底高差达34m,便道口距基坑边缘仅23ITI,基坑外侧为悬崖,内侧为高边坡,因此

进入基坑的通道设计是坑底开挖的关健工作。由于纵坡不宜太大,因此进入基坑通道至少需280多m。因基坑外侧不能布置通道,运输通道只能设在基坑内。但基坑内线路太短,因此利用基坑13m平台,穿过平台后在基坑右侧将施工便道绕到最底层平台处,为了减少施工便道的纵坡,便道最低处较基坑底高4m,以至于最后开挖进入基坑处便道时可以用挖掘机清除。

13

m平台较设计施工便道低6m,这样减小进口处施

工便道的开挖降低工程量,在13rtl平台处便道口也

留3m未清除到位,待基坑全部土石方运输完成后,再将此路挖除。对于基坑内没有用汽车运出的石方则

通过人工和塔吊出渣。2.5施工进度情况

重力锚开挖从2007年12月18日开工以来,因受到了百年不遇的冰雪天气影响了2个月,2008年5月底完成大开挖,8月底完成最后1m保护层的机械凿除工作。2008年9月10It大桥专家组对基底进行了

验收。

结语

通过介绍矮寨特大悬索桥重力式锚碇基坑的开挖

情况,可为山区悬索桥重力锚基坑开挖提供许多宝贵的施工经验。

参考文献:

[1]王宗文,王崇旭,等。四渡河桥重力式锚碇开挖爆破工艺

口].施工技术,2005(S1).