基本介紹
建設歷程,橋樑位置,建築設計,建築結構,設計參數,運營情況,建設成果,技術難題,科研成果,價值意義,
建設歷程
2016年8月29日,江西省發展和改革委員會下發了《關於批覆撫州東外環高速公路項目可行性研究報告的函》(贛發改交通〔2016〕772號),其中建設內容包括王安石撫河大橋;11月18日,王安石撫河大橋舉行鋼棧橋動工儀式,大橋動工興建。
2019年6月12日,王安石撫河大橋完成第一片T梁吊裝工作;7月30日,王安石撫河大橋完成11號主墩鑽孔平台拆除工作。
2020年7月28日,江西省發展和改革委員會批覆關於《撫州東外環高速公路設計變更》,同意王安石撫河大橋變更事宜。
2021年4月19日,王安石撫河大橋完成主橋合龍工程,大橋全線貫通;5月30日,王安石撫河大橋完成主橋鋼管拱管內混凝土泵送頂升灌注工作;7月28日,王安石撫河大橋進行荷載試驗工作;7月31日,王安石撫河大橋通車運營,並舉行通車儀式。
橋樑位置
王安石撫河大橋位於中國江西省撫州市臨川區湖南鄉,距西北方向東臨大橋約2千米,距東南方向撫河大橋約6.5千米,大橋線路西起文昌大道,上跨撫河河道,東至撫州東互通;途經大橋線路撫州市東外環高速公路、王安石大道。
建築設計
建築結構
- 整體布局
王安石撫河大橋分別由主橋、引橋、拱肋、立柱、吊桿及橋墩組成;主橋呈西南至東北方向布置。
- 設計理念
王安石撫河大橋採用提籃造型作為俯瞰造型,寓意為“才子搖籃”,彰顯撫州市的地域人文特色,而兩邊拱於主拱設計為飛燕式,寓意撫州市展翅飛翔,銳意發展。
- 設計特點
結構特點 | |
---|---|
總體 | 主橋採用飛燕式鋼管混凝土系桿拱橋,引橋上部構造採用先簡支後連續預應力混凝土T梁。 |
主梁 | ①主跨主梁為鋼縱橫樑與混凝土橋面板組合結構;由鋼主縱梁、吊桿橫樑、立柱橫樑、鋼中橫樑、鋼端橫樑、鋼次縱梁等形成主跨梁格結構。鋼端橫樑、鋼中橫樑截面為箱型,其餘鋼橫樑截面為工字型。 ②離鋼橫樑截面、鋼中橫樑截面為單箱雙東;吊桿橫樑在吊桿錨固位置,預向錨固套管,素柱橫樑在素柱位置,預向支座加勁。 ③橫樑均為預應力混凝土構件,採用C50混凝土。 ④小縱梁採用焊接工字鋼斷面,與吊桿橫樑採用預埋鋼板焊接連線。 ⑤橋面板為C55的RC結構,邊跨為預製混凝土築型板,鋼橫樑處為預製矩形混凝土板;橋面板間採用現澆濕接縫連線的方式;橋面板通過圓頭焊釘連線鍵與鋼主縱梁、橫樑、小縱梁頂板進行相連。 |
拱肋 | ①主拱拱肋由弦管和腹桿組成桁架式結構,採用鋼管混凝土形式,為四肢鋼管桁架式斷面,每一拱肋為兩片由腹桿鋼管與上、下弦桿鋼管焊接形成的桁架片橫向連線形成。拱管桁架為等截面布置。 ②拱肋上、下弦桿鋼管均採用直縫焊接管,腹桿採用無縫鋼管;桁架中鋼管及橫向連線鋼板均採用Q345C鋼焊接連線。 ③主拱肋上部設有三道風撐,均採用空鋼管焊接而成析架結構,中風撐投影為“一”字型,兩側風撐平面投影為“K”字型。 ④主拱及邊拱立柱均鋼筋混凝土構件,拱上立柱截面及拱座立柱截面為矩形截面;立柱與主拱肋固結,立柱頂端設盆式橡膠支座與橫樑連線。 ⑤邊拱採用等截面拱肋;為鋼筋混凝土結構,,採用矩形空心截面,邊孔橫橋向平行設定兩片鋼筋混凝土拱肋;邊拱為等截面拱肋,採用矩形空心截面, 為C55混凝土。 |
系桿 | 系桿鋼絲為成品索,在邊拱肋兩端錨國;每束系桿採用鍍鋅鋼絲。 |
吊桿 | ①吊桿採用工廠生產的擠包護層高強鋼絲墩頭錨成品吊桿,用墩頭錨分別錨於主拱肋的上弦錨箱處及橫樑下緣;上端為可調錯,下端為固定錯頭。 ②採用高強平行鋼絲束,吊桿拉索採用雙層PE,錨具配弧形鉸。 |
其它 | ①主墩採用拱座、承台、群樁三合一結構,主墩基礎均採用整體承台群樁基礎,承台下接鑽孔灌注樁,呈梅花形式排列,樁基按嵌岩樁設計,樁底嵌固在中風化砂質頁岩內;主墩拱座採用C50鋼筋混凝土拱座,兩端設成圓弧狀。過渡墩墩身為分離式空心薄壁截面。 ②引橋墩採用柱式橋墩接蓋梁的形式,鑽孔灌注樁基礎,均按嵌岩樁進行設計,橋台採用肋板式橋台。 |
參考資料: |
設計參數
- 組成參數
結構特點 | |
---|---|
總體 | 大橋全長1417米(含耳牆),主橋採用(60+168+60)米的跨徑布置,其中主跨長168米,兩側邊拱跨徑為60米;主橋寬36.5米、引橋寬31.5米。 |
主梁 | ①主跨主梁高3.27米,寬36.5米,主縱梁高2.72米,頂底板尺寸為[600×(26-36)]平方毫米,腹板厚24毫米;次縱梁頂板尺寸為[500×(20-26)]平方毫米,底板尺寸為[(500-800)×(20-26)]平方毫米,腹板尺寸為[(948-960)×14]平方毫米。 ② 端鋼橫樑跨中梁高3毫米。梁頂板厚26毫米,底板厚26至32毫米,腹板厚20至24毫米。鋼中橫樑寬2.6米,跨中梁高3米;梁頂板厚26毫米,底板厚26至32毫米,腹板厚20至24毫米。立柱鋼橫樑 頂底板尺寸[(600至800)×(26至40) ]平方毫米,腹板厚18至24毫米。 ③小縱梁梁高1.2米,頂、底板厚16毫米,腹板厚16毫米。 |
拱肋 | ①主拱拱軸係數1.6,矢高38.333米,中跨116米,中心間距32.1米,拱肋高3.8米,拱肋寬2.3米,拱肋總計4根弦管,直徑為800毫米,總計2根腹桿,直徑377毫米。拱肋斷面高3.7米,寬2.2米。 ②邊拱拱軸係數2.2,矢 高15.458米,拱肋中心間距與主拱相同為32.1米,寬2.7米。 ③拱上立柱截面尺寸為(1.0×1.0)平方米,拱座立柱截面尺寸為(1.4×1.4)平方米。 |
系桿 | 系桿總計12束,每束張拉力為6100千牛,每側拱肋處設6束,每束系桿總計211根鋼絲,直徑7毫米。 |
吊桿 | 全橋共38根吊桿,吊桿縱向間距按6米設定,橫向軸線距32.1米。 |
其它 | 主墩承台高5米,長16米,全寬48.1米,鑽孔灌注樁16根,直徑為2.5米,樁距最小5.5米;主墩拱座座底長11.5米,寬 44.4米,高11.3米;過渡墩墩身截面寬度為5米,厚度為4米。 |
參考資料: |
- 技術標準
技術標準 | |
---|---|
道路等級 | 一級公路 |
設計速度 | 80千米/小時 |
車道設定 | 雙向六車道 |
荷載標準 | 公路Ⅰ級、人群:4.0千牛/平方米 |
通航等級 | IV-(3)級 |
洪水頻率 | 1次/300年 |
設計水位 | 43.50(黃海) |
通航水位 | 最高:41.57米,最低:34.45米 |
通航標準 | 淨寬:≥45(雙孔)、≥90米;淨高:8米 |
環境類別 | I 類 |
抗震等級 | 按VII設防 |
參考資料: |
運營情況
- 票制票價
2021年7月31日,王安石撫河大橋通車運營,採用撫州市東外環高速公路進行收費。
建設成果
技術難題
- 建設難點
王安石撫河大橋在建設過程中的重點及難點為:
1、淺覆蓋層大管徑支架設計與施工;
2、承台、拱座、拱肋、橫樑等大體積混凝土澆築溫控級養生;
3、裝配式鋼樑鋼管拱按照與連線;
4、裝配式鋼混組合梁組合梁結構按照精度控制;
5、多次系桿吊桿張拉,主橋體系轉換;
6、鋼管拱內高標號自密實混凝土泵的送頂升工作。
- 技術創新
王安石撫河大橋主要的技術創新為:
1、系桿通長設定於橋面以上人行道板下方,錨固於邊拱肋端部,系桿可調可換,系桿維修管養及更換更方便。
2、藉助梁格體系,並適當加強縱梁,實現了在正常通行的情況,吊桿可修可換。
3、吊桿錨固在拱肋上弦管之間的綴板上,構造簡單,施工安裝定位及後期維修保養方便,且吊桿自由長度增加,顯著降低吊桿疲勞斷裂的風險。
4、吊桿橫樑間增設小縱梁,形成梁格體系,提高結構整體剛度,減小橋跨豎向位移,提高行車舒適性,增強了橋跨的承載能力。同時梁格體系減小了橋面板的尺寸,橋面板預製安裝,施工更便捷。
5、在設計中建立橋面板鋼筋和剪力釘的BIM模型,通過三維模型,批量處理鋼筋和剪力釘碰撞的問題,並導出二維圖紙,進行設計調整,既快速又精準,避免施工中出現剪力釘和鋼筋明顯的碰撞問題。
科研成果
技術名稱 | 所獲獎項 |
---|---|
《裝配式橋涵工業化建造關鍵技術研究與運用》 | 2018年中國交通運輸協會科學技術獎二等獎 |
2021年中國交通運輸協會科學技術獎二等獎 | |
《鋼混疊合梁預製橋面板施工工法》 | 2021年度第二屆中國全國公路微創新大賽銀獎 |
《橋樑外包邊式防撞護欄施工工法》 | 2021年度第二屆中國全國公路微創新大賽銅獎 |
參考資料: |
價值意義
王安石撫河大橋建成後,極大增強了撫州地區東西向運輸通道功能,使撫州市中心城區通往東鄉區更為便捷,拉大了撫州市的城市框架,推動了沿撫河一河兩岸規劃區的形成,對加快撫州市新型城鎮化建設,做大做強市中心城區規模,加速贛東地區經濟社會發展都具有重大意義。(江西省交通投資集團有限責任公司 評)
王安石撫河大橋是撫州市中心城區至滬昆高鐵杭南長客運專線撫州東站(東鄉)之間的快速通道,建成通車後將進一步完善撫州市交通路網,構築環城快速通道,改善區域交通條件,對加強昌撫一體化建設,著力打造全省對接海西經濟區的橋頭堡,帶動沿線經濟社會發展有重要作用。(江西省交通運輸廳 評)