蘇丹阿都哈林大橋

基本介紹

• 中文名：蘇丹阿都哈林大橋
• 外文名：Sultan Abdul Halim Bridge
• 始建日期：2008年11月8日
• 投用日期：2013年4月21日
• 所屬地區：馬來西亞
• 類型：斜拉橋、公路橋、特大橋、跨海橋
• 長度：22.5千米
• 寬度：34.6米
• 車道設定：雙向四車道、雙向機車道
• 設計速度：80千米/小時
• 管理機構：馬來西亞政府

建設歷程

1985年，檳城第一跨海大橋建成，改變馬來西亞當地人的出行方式，單隨著當地緊急的快速發展和人口增多，該橋一級不堪重負，因此，馬來西亞政府提出在檳城南部水域，再建一條跨海大橋的構想。

蘇丹阿都哈林大橋通車之夜

2006年，第三屆中國東協博覽會上，時任中華人民共和國國務院總理溫家寶與馬來西亞前首相巴達威達成共識，中馬兩國公鐵建設馬來西亞檳城二橋。

2007年7月13日，馬來西亞檳城二橋項目EPC契約簽字儀式在馬來西亞首都吉隆坡舉行。

2008年11月8日，馬來西亞檳城二橋動工興建。

2011年1月27日，馬來西亞檳城二橋完成主橋樁基建設工程。

2012年8月7日，馬來西亞檳城二橋完成主塔封頂工程。

2013年4月21日，馬來西亞檳城二橋完成主橋合龍工程；2013年9月15日，馬來西亞檳城二橋工程竣工。

2014年3月1日，馬來西亞檳城二橋通車運營，並更名為“蘇丹阿都哈林大橋”。

橋樑位置

蘇丹阿都哈林大橋位於馬來西亞檳島海峽南部水域，連線馬亞西亞檳城（島）南端和馬來西亞西側大陸。

蘇丹阿都哈林大橋位於馬來西亞檳島海峽南部水域

建築設計

建築結構

• 整體布局
  

蘇丹阿都哈林大橋主要由水上主橋、橋塔、兩岸引橋、及其各立交匝道組成，主橋路段呈西北至東南方向布置。

• 設計理念
  

蘇丹阿都哈林大橋充分考慮馬來西亞當地文化特色，融入了清真寺的尖塔元素，反應了當地的人文特色，同時採用“S”形的行車走向，不僅使得平面曲線景觀突出，同時提高了行車舒適性。

• 設計特點
  

蘇丹阿都哈林大橋主橋設計為雙塔三跨預應力混凝土斜拉橋，橋塔採用H形塔，塔梁為固結體系；為簡化施工難度、降低工程造價和保證施工質量，主橋採用了肋板式斷面，採用C55高性能混凝土；邊肋外表面採用雙摺面形式，為減小主梁的風阻係數。橫隔梁按預應力混凝土構件設計；斜拉索為扇形布置；採用高強鍍鋅鋼絞線，在橋塔上採用轉索鞍錨固，單根塔柱兩側主、邊跨斜拉索採用連續單根的形式，採用可更換的第3代防腐體系（包含鋼絞線鍍鋅、單根鋼絞線HDPE護套及整根斜拉索護套）

蘇丹阿都哈林大橋為雙塔三跨預應力混凝土斜拉橋

設計參數

蘇丹阿都哈林大橋22.5千米 ，其中跨海橋長約16.5千米，主墩主塔高度共93.6米，其中下塔柱32.64米，上塔柱60.96米，橫樑高5米。主梁長475米，總寬34.6米，高跨比為1:169.8，寬跨比為1:6.9。主橋共4個索平面，每個索麵有18根斜拉索，極限強度為1860兆帕 ，單股鋼絞線面積為150平方毫米。

技術標準
道路等級	高速公路
設計年限	120年
設計速度	80千米/小時
車道設定	雙向四車道，雙向機車道
荷載標準	英標（BD37/ 01，Loads for Highway Bridges）
坡度係數	最大縱坡：3%；橋面橫坡：2.5%
通航水位	最高：+2.600米（ACD），最低：+0.600米（ACD）
通航淨空	150米×30米
基本風速	27米/秒
抗震設防	水準1（設計地震）重現期475年，地面水平峰值加速度為0.072克
	水準2（最大可信地震）重現期2500年，地面水平峰值加速度為0.109克
參考資料：

設備設施

• 燈光照明
  

2014年3月1日，蘇丹阿都哈林大橋橋面每隔一定距離裝設有長桿路燈一座，同時橋面裝設LED景觀照明燈。

蘇丹阿都哈林大橋夜景

運營情況

• 交通流量
  

2014年3月1日至2015年10月10日，蘇丹阿都哈林大橋通車量達600萬車次，每天約有1.2萬輛車次，平日最高峰期使用率約有2萬輛車次。

建設成果

技術難題

• 工程特點
  

蘇丹阿都哈林大橋在建設過程中具有以下幾個突出特點：

蘇丹阿都哈林大橋遠眺圖

1、建設管理要求嚴格。管理環境複雜，蘇丹阿都哈林大橋的質量控制和管理模式須符合國際工程慣例。

2、設計標準和要求高。嚴格執行英國標準和歐盟標準，蘇丹阿都哈林大橋建設對精細化設計程度要求高，需滿足承包商利益訴求和業主對質量的要求。

3、中國國內成熟建設經驗難以適用。蘇丹阿都哈林大橋的海上工程規模大，大部分水域水位淺，與中國國內同類橋樑比差異大。

4、結構耐久性和抗風險等級高。蘇丹阿都哈林大橋設計使用年限為120年，工程處於高溫、高濕、高鹽的特殊地理環境，對工程結構的耐久性有嚴格的要求；項目按照歐標和AASHTO的最高標準對地震、海嘯和船撞力進行評估。

5、橋樑景觀要求較高。檳城為知名旅遊目的地，蘇丹阿都哈林大橋設計需更高建築品味。

6、客觀因素限制多。對於中國公司而言，蘇丹阿都哈林大橋起步階段基礎資料少，建設審批程式、工作習慣和語言方面也是挑戰。

• 建設難題
  

蘇丹阿都哈林大橋作為中國交通“走出去”的海外橋樑工程，在設計技術環節極為嚴謹；馬來西亞政府要求採用英國規範進行設計，而英標重型汽車荷載和超寬肋板式斷面給主梁結構設計提出了2個難題：

建設中的蘇丹阿都哈林大橋

1、中國內傳統的肋板式斷面設計方法無法套用到蘇丹阿都哈林大橋；在橋面板設計方面，按中國習慣在橋面板配置間距750厘米的15-5型預應力鋼束遠不能滿足英標“不出現拉應力”的驗算指標；在主梁邊肋設計方面，按中國傳統全斷面施加預應力的設計思路，橋面板將分擔部分預應力效應，降低了邊肋的預應力度，導致邊肋的應力驗算很難通過。

2、蘇丹阿都哈林大橋寬跨比為1:6.9的34.6米超寬肋板式斷面橋面板剪力滯效應尤為明顯。主梁在懸臂施工過程中及成橋狀態的支撐條件一直變化，橋面板有效分布寬度也隨之變化，採用傳統的單梁計算模型並考慮單一的橋面板有效分布寬度，無法獲得主梁及橋面板的真實受力狀態。

• 施工技術
  

為解決英標重型汽車荷載下橋面板受力驗算和主梁預應力驗算的雙重難題，蘇丹阿都哈林大橋採用“組合結構”斷面設計，主要特點如下：

1、同一斷面不同的構件類型。為解決橋面板應力驗算難以通過的問題，將邊肋設計為預應力混凝土構件，橋面板設計為鋼筋混凝土構件，通過加強橋面板的縱向鋼筋含量，滿足橋面板結構受力和耐久性的雙重指標；

2、施工時序最佳化。先澆築邊肋混凝土，然後張拉邊肋的縱向預應力，將預應力效應集中在邊肋上，然後再澆築橋面板混凝土，避免橋面板同時施工降低邊肋預應力效應；

3、主梁施工採用後支點掛籃。主梁標準梁段施工採用後支點掛籃澆築方式，在澆築邊肋的同時澆筑前一節段的橋面板，1個施工周期內邊肋和橋面板同時澆築並養生，平面品字形施工推進，既節省了施工工序和施工周期，又避免了鋼絞線斜拉索在掛籃和梁體間的二次錨固轉換；同時橋面板滯後澆築，降低了對掛籃的要求。

• 技術創新
  

蘇丹阿都哈林大橋的科技創新與新技術套用主要有以下幾點：

1、總體設計功能性和景觀效果突出，充分反映當地人文特色。

2、實現混凝土主梁結構的創新設計，結構性能最大限度發揮。

3、對影響大橋安全的災害風險進行了系統評估，全面提升大橋耐久性和抗風險能力。

4、主橋鑽孔樁基礎施工平台利用樁基鋼護筒作為承重樁，平台面層結構同時作為防撞套箱底板，節約了施工材料並減少施工周期。

5、在工程施工中套用了鋼護筒移動式懸臂導向架施工技術、鋼套箱下放安裝吊放系統、短線匹配預製骨架及預安裝索鞍系統、掛籃安裝提升系統、25噸液壓錘施沉混凝土管樁技術等新工藝，取得了良好的效果，提高了工程質量。

6、針對項目主梁施工特點，開發設計了反吊三角托架掛籃這一專利設備，優質高效地完成了斜拉橋主梁的施工；引入國際知名諮詢公司進行主梁施工監控，確保主橋合攏精準對接。

7、引橋採用高阻尼橡膠支座，大大降低了地震作用，使得5168根預應力混凝土管樁成功套用，大幅節約了工程造價。

8、摸索出預應力混凝土管樁的設計、製作及打樁停錘標準，確保該樁型成功套用於跨海橋樑。

9、在工程樁上採用靜動法試驗驗證了樁基的承載力，大幅節約了試驗設備投入及試驗周期。

科研成果

技術名稱	所獲獎項
《嵌入超厚硬岩的海上超深鑽孔灌注樁施工技術》	2012年中國水運協會科技進步三等獎
參考資料：

榮譽表彰

項目名稱	所獲獎項
馬來西亞檳城二橋	2015年度英國土木工程師協會（ICE）布魯內爾獎
	2016年度中國建築業協會中國建設工程魯班獎（境外工程）
	2016年度中國公路勘察設計協會公路交通優秀設計一等獎
	2017年中國境外可持續基礎設施項目
參考資料：

價值意義

蘇丹阿都哈林大橋的通車，不僅對馬來西亞當地的交通出行、經濟發展有著重要意義，而且作為中馬兩國當時最大的合作項目，蘇丹阿都哈林大橋的建成，將中馬兩國合作推上新的台階。（《施工技術》 評）