滨海强风软土地区超大跨度公路钢桁拱桥设计与施工新技术

发布时间:2018-05-18   来源:公路学会管理员  点击量:   

成果主要完成单位:中铁第四勘察设计院集团有限公司;中交第二航务工程局有限公司;珠海交通集团有限公司

联系人:王建党  联系电话:13995634522

项目简介:

  本项目属桥涵工程,以珠海横琴二桥(100+400+100m的连续钢桁拱桥为背景,在设计理念、新技术、新材料、新结构、新工艺等方面作了大量的探索和有益的尝试,取得了多项技术创新和突破。

  珠海市横琴二桥工程位于广东省珠海市境内,是横琴新区通向珠海主城区的第二通道,201212月开工建设,201512月建成通车,包含红东互通、北引桥、横琴二桥主桥、南引桥和横琴互通,全长6.8km,工程造价20.97亿元。引桥采用40m国内最大挑臂的展翅现浇整体箱梁,主桥越洪湾水道,采用(100+400+100m的连续钢桁拱桥,跨度居中国公路连续钢桁拱桥首位,双向六车道高速公路标准,设计速度100公里/小时,路幅全宽33.5米,跨越的洪湾水道为通航3000吨海轮的内河I级航道,集中了大跨度、宽桥面、重载运输比重大、台风、深厚软土、海洋气候等诸多不利因素,技术难度异常复杂,且桥下航道繁忙,施工难度大。

  它北接广珠西线、东连港珠澳大桥侧接线、西接洪鹤高速、南通金海大桥到机场和高栏港、纵穿珠海主城区和横琴新区,毗邻香港和澳门,区位优势独特。横琴新区2011年获国务院批准,实行比特区更特殊优惠政策。其建设完善了珠三角地区高速路网,有力促进了国家级横琴新区的建设,对横琴新区发展成为“21世纪海上丝绸之路”新枢纽具有重要意义,对港珠澳地区经济、社会、生态协调、可持续发展起到了巨大的推动作用。

  项目主要创新成果有:

  1)世界首次采用边中跨比1/4的超短边跨体系超大跨度钢桁拱桥,主跨跨度居国内公路连续钢桁拱首位。

  2)世界首创钢混结合预应力端门式墩及引桥压重的方案,通过“永临结合”,提升了大跨度钢桁拱桥的经济性。

  3)世界首次在超大跨度的钢桁拱桥上采用钢-预应力混凝土桥面板组合桥面技术,避免了传统正交异性钢桥面板的疲劳及铺装破损问题。

  4)研发了带临时锁定装置又可逐级调节水平力大小的14000吨大吨位支座,创新采用临时锁定纵向活动支座来承受施工期间巨大的水平力的钢梁架设新技术。

  5)首次在国内采用冷喷锌防腐涂装,创新了高温、潮湿、多盐海洋环境下钢结构桥梁长时、高效防腐新体系。

  6)横琴二桥注重景观设计。引桥采用国内最大挑臂的展翅箱梁及花瓶式桥墩,轻盈飘逸,与主桥宏伟相互映衬,和当地优美的自然环境组成了一幅赏心悦目的城市画卷,成为珠海海市地标性建筑和独特风景线,被市民评为珠海最美桥梁。

  依托该项目获得5项中国发明专利、9项中国实用新型专利,成功申报中国国家工法1项。发表学术论文二十余篇,EI收录6篇,培养硕士研究生6名,取得了良好的经济与社会效益。研究成果成功应用于珠海横琴二桥的设计建造过程中,全面指导了横琴二桥的设计与施工,对提高我国沿海大跨度连续钢桁拱桥的整体修建技术水平,具有重要的推广应用价值。

  “珠海横琴二桥”获铁四院优秀设计一等奖;“大跨钢桁拱桥无临时系杆的钢主梁施工工法”获公路工程工法;“强风地区大垮钢桁拱桥施工及控制关键技术研究”获中国交建2016年度科学技术进步特等奖。

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