11月22日

隨著最后一段鋼桁梁精準(zhǔn)吊裝到位

由湖北交投投資

中鐵大橋局參建的

世界最大跨徑四主纜懸索橋

湖北燕磯長(zhǎng)江大橋順利合龍

大橋主體結(jié)構(gòu)全面完工

正式轉(zhuǎn)入橋面及附屬設(shè)施施工階段

燕磯長(zhǎng)江大橋位于鄂黃長(zhǎng)江大橋下游6.5公里處，是鄂黃第二過(guò)江通道的重要組成部分。項(xiàng)目全長(zhǎng)26.391公里，上層設(shè)計(jì)為高速公路，下層為城市快速路。大橋距離鄂州花湖機(jī)場(chǎng)僅5公里，考慮到塔高受限、航道需求、生態(tài)紅線以及橋位地質(zhì)條件影響等因素，大橋按照雙塔單跨設(shè)計(jì)，一跨過(guò)江，主跨1860米，橋塔高度僅有195米，為世界首座不同垂度四主纜雙層鋼桁梁懸索橋。

大橋全橋鋼梁共69節(jié)段

從跨中向兩岸同步對(duì)稱(chēng)架設(shè)

單片鋼梁重約830噸

中鐵大橋局施工段采用

自主研制的900噸纜載吊機(jī)

進(jìn)行鋼梁架設(shè)

鋼梁施工中最大的難點(diǎn)在于跨中部分梁段吊裝需要進(jìn)行內(nèi)外纜荷載轉(zhuǎn)移。當(dāng)鋼梁被提升至預(yù)定高度后，需通過(guò)6組吊索與4根主纜精準(zhǔn)對(duì)接，而提升過(guò)程中，纜載吊機(jī)與鋼梁的全部荷載均由內(nèi)纜承受，導(dǎo)致內(nèi)纜相對(duì)外纜多下沉5.0米左右，此時(shí)外纜吊索與鋼梁之間形成2米左右的高差。為解決該技術(shù)難題，中鐵大橋局設(shè)計(jì)分公司巧妙構(gòu)思，第一步采用纜載吊機(jī)提升鋼梁與內(nèi)纜吊索連接，第二步再利用外纜與鋼梁之間設(shè)置的液壓提升裝置進(jìn)行內(nèi)外纜荷載轉(zhuǎn)移，以實(shí)現(xiàn)外纜吊索與鋼梁順利連接。

主橋工區(qū)技術(shù)負(fù)責(zé)人賈非凡介紹，單個(gè)鋼梁節(jié)段吊裝后，與上一個(gè)節(jié)段間采用臨時(shí)連接件“鉸接”，既保證鋼梁架設(shè)期的安全穩(wěn)定也可適應(yīng)線形變化；同時(shí)應(yīng)用中鐵大橋局橋科院開(kāi)發(fā)的智能化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在提升過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鋼梁姿態(tài)和纜載吊機(jī)結(jié)構(gòu)應(yīng)力，所有數(shù)據(jù)通過(guò)手機(jī)APP實(shí)時(shí)傳輸，確保吊裝安全可控。

為解決不同垂直四主纜鋼梁吊裝存在的技術(shù)難題，在集團(tuán)公司領(lǐng)導(dǎo)和專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)幫助下，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)前期進(jìn)行了大量調(diào)查研究，以及多方案論證、比選；施工前組織了多輪次的技術(shù)安全交底和專(zhuān)題培訓(xùn)；施工中嚴(yán)格落實(shí)領(lǐng)導(dǎo)帶班制度，項(xiàng)目部、局機(jī)施公司齊心協(xié)力并嚴(yán)格落實(shí)“一吊一檢”；建立定期協(xié)調(diào)機(jī)制，邀請(qǐng)海事、航道等單位參與協(xié)調(diào)會(huì)，持續(xù)優(yōu)化施工組織和工序銜接，確保吊裝作業(yè)無(wú)縫銜接、快速推進(jìn)。

自9月20日開(kāi)始首節(jié)鋼梁架設(shè)

到11月22日最后一節(jié)鋼桁梁精準(zhǔn)吊裝到位

僅用2個(gè)月

便完成了全部鋼梁架設(shè)任務(wù)

在確保施工安全可控的同時(shí)

實(shí)現(xiàn)了“一天一片梁”的高效吊裝節(jié)奏

為什么采用四主纜設(shè)計(jì)

由于靠近鄂州花湖國(guó)際機(jī)場(chǎng)，受到航空限高，燕磯橋的主塔高度比常規(guī)的矮。這種跨度和載重的懸索橋，其主塔通常都要超過(guò)260米，但燕磯橋的主塔僅有195米，大大增加了主纜的受力。

主纜受力增加，通常有三種解決方案，一種是增加主纜垂度，另一種是增大主纜直徑（也就是加粗主纜），還有一種就是增加主纜數(shù)量。但燕磯橋不僅面臨航空限高，其下方還是繁忙的長(zhǎng)江航道，洪水時(shí)，需要保證水面到鋼梁最低點(diǎn)的高度不能小于通航凈高24米。如果采用常規(guī)的雙主纜設(shè)計(jì)，主纜直徑就會(huì)達(dá)到1.45米，需要定制專(zhuān)用的主纜緊纜和纏絲施工設(shè)備，施工難度也會(huì)大大增加。因此，增加主纜數(shù)量是最為合理、經(jīng)濟(jì)的方案。

常規(guī)的兩主纜設(shè)計(jì)，在這種大跨矮塔的條件下難以滿足受力需求。四主纜不同垂度的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，能有效縮小纜徑，分散單根主梁受力，保障橋梁結(jié)構(gòu)安全。

大橋建設(shè)過(guò)程中取得了多項(xiàng)創(chuàng)新

8字形錨碇結(jié)構(gòu)

在懸索橋領(lǐng)域，錨碇結(jié)構(gòu)大多采用圓形，而燕磯長(zhǎng)江大橋北錨碇結(jié)構(gòu)為8字形，在全世界都極為少見(jiàn)。與常規(guī)的圓形基礎(chǔ)錨碇相比，8字形的受力更復(fù)雜、施工控制要求更精細(xì)。比如8字形地連墻存在Y型接頭，這個(gè)接頭要和3個(gè)方向的地連墻嵌接，內(nèi)力變化復(fù)雜，截面混凝土受拉力影響。而混凝土的特性剛好是抗壓強(qiáng)、受拉弱。為了克服這一難題，建設(shè)者們對(duì)Y型槽段施工過(guò)程進(jìn)行了復(fù)雜精密的計(jì)算分析、施工，并埋設(shè)了眾多智能監(jiān)測(cè)元件監(jiān)控受力情況，一系列研究攻關(guān)取得突破性成果。

超級(jí)爬模系統(tǒng)

混凝土養(yǎng)護(hù)是確保主塔澆筑質(zhì)量的重點(diǎn)。大橋北主塔為超厚壁結(jié)構(gòu)，主塔標(biāo)準(zhǔn)截面最大壁厚處有4.25米，是國(guó)內(nèi)所有混凝土橋塔塔壁中最厚的。

壁厚增加了，混凝土強(qiáng)度也相應(yīng)提高，這就給混凝土溫控抗裂帶來(lái)了挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的爬模在功能性方面比較欠缺，存在安全性差、自動(dòng)化程度低、混凝土養(yǎng)護(hù)難、工效低等問(wèn)題，為此，在使用C60高強(qiáng)度混凝土的基礎(chǔ)上，中鐵大橋局研發(fā)了能自適應(yīng)塔柱的尺寸，且配備智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)的超級(jí)爬模系統(tǒng)。

超級(jí)爬模系統(tǒng)具有自適應(yīng)、少機(jī)位、模塊化、智能化等特點(diǎn)，架體在爬升過(guò)程中，可隨塔柱截面變化而自動(dòng)伸縮。爬模中的雙層智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)，可通過(guò)造霧養(yǎng)護(hù)和蒸汽養(yǎng)護(hù)，實(shí)現(xiàn)“夏天吹空調(diào)，冬天蒸桑拿”?？刂葡到y(tǒng)通過(guò)布設(shè)溫濕度監(jiān)測(cè)元件，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)養(yǎng)護(hù)區(qū)域溫濕度，并根據(jù)溫控要求自動(dòng)調(diào)整養(yǎng)護(hù)指令，在有效提升施工安全性、自動(dòng)化、智慧化水平的基礎(chǔ)上，也保證了混凝土施工質(zhì)量。

鋼筋部品整體吊裝工藝

大橋在湖北省內(nèi)首次采用主塔鋼筋部品整體吊裝工藝。鋼筋部品化施工將鋼筋綁扎、鋼筋焊接、墊塊安裝、預(yù)埋件安裝等大量高空作業(yè)轉(zhuǎn)為地面作業(yè)，降低了安全風(fēng)險(xiǎn)、提升了工程建造質(zhì)量，作業(yè)更高效。

“等寬非對(duì)稱(chēng)”結(jié)構(gòu)貓道

內(nèi)、外主纜采用不同垂度，每根主纜必須單獨(dú)設(shè)置一幅貓道，且內(nèi)、外主纜中心間距僅3米，貓道空間因此受到了極大的限制，貓道面寬不能按常規(guī)的4米設(shè)計(jì)。

為解決這一問(wèn)題，中鐵大橋局創(chuàng)新采用“等寬非對(duì)稱(chēng)”結(jié)構(gòu)的貓道，其總體采用三跨連續(xù)式、等寬非對(duì)稱(chēng)斷面、雙層承重索的結(jié)構(gòu)形式，單幅貓道寬3.45米（主纜內(nèi)側(cè)1.45米、外側(cè)2米），在貓道靠近主纜外側(cè)布置單線牽引循環(huán)系統(tǒng)架設(shè)主纜索股，既解決了單側(cè)雙主纜間距小施工空間不足的難題，又保證了貓道施工的便利性與安全性。

國(guó)內(nèi)懸索橋的貓道面寬一般都在4米左右，而燕磯橋貓道面寬僅為3.45米，貓道窄且垂跨比小，抗風(fēng)穩(wěn)定性較弱。為此，項(xiàng)目部聯(lián)合湖南大學(xué)開(kāi)展了貓道抗風(fēng)專(zhuān)題研究，在內(nèi)、外纜相鄰橫向天橋設(shè)置同側(cè)及對(duì)側(cè)抗風(fēng)交叉索，并在塔區(qū)貓道門(mén)架與承重索之間設(shè)置橫向粘滯阻尼減振裝置，解決內(nèi)、外纜貓道易碰撞問(wèn)題。

項(xiàng)目鏈接

建設(shè)意義

燕磯長(zhǎng)江大橋建成后，黃岡到鄂州花湖機(jī)場(chǎng)的車(chē)程將縮短至15分鐘，極大便利兩岸居民出行，提升區(qū)域交通效率，為鄂東地區(qū)打造“公、鐵、水、空”綜合交通運(yùn)輸體系提供關(guān)鍵支撐。作為鄂黃第二過(guò)江通道，大橋?qū)⑦M(jìn)一步完善湖北省高速公路網(wǎng)和過(guò)江通道布局，緩解現(xiàn)有過(guò)江通道壓力，提升區(qū)域交通承載能力。同時(shí)，該大橋作為鄂州國(guó)際物流核心樞紐的配套工程，將強(qiáng)化黃岡、鄂州、黃石三市的跨江聯(lián)動(dòng)開(kāi)發(fā)，推動(dòng)臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展，引導(dǎo)航空都市區(qū)形成，助力武漢都市圈加快發(fā)展。

監(jiān)制｜舒智明

審核｜祁曙光

編輯｜白堯虹

文字｜劉佩婭

圖片｜王成程 羅鋼 徐洪江 黃茹 紀(jì)涵瀛

來(lái)源｜燕磯長(zhǎng)江大橋項(xiàng)目 五公司 機(jī)械分公司

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