大橋簡介
鄂黃長江大橋主橋是55m+200m+480m+200m+55m五跨一聯的雙塔雙索麵預應力混凝土斜拉橋,本文著重介紹該橋的總體布局、構造特點(斜拉 橋加連續梁的結構形式、空間索H型塔、輕型的邊主梁斷面、全漂浮體系)、主要計算方法、計算內容和科學研究。
黨中央、國務院、各級領導、專家、各有關部門重視支持鄂黃長江大橋建設,
江澤民同志視察黃岡時題詞“發揚老區傳統、振興黃岡經濟”,
李鵬同志題寫“鄂黃長江大橋”橋名,
劉華清同志為大橋題詞“建設
鄂黃大橋,促進黃岡經濟發展”,全國政協副主席王文元、宋健、張思卿親臨大橋工地視察。
橋樑長度
鄂黃大橋全長3245米,其中主橋長1290米,為五跨連續雙塔雙索麵預應力混凝土斜拉橋,主塔高172.3米。橋面寬24.5米(不含布索區寬度),設計為雙向四車道。荷載標準:汽車-超20級,掛車-120。設有先進的交通工程及沿線設施、供電照明工程、收費、通信、監控三大系統及景觀工程。概算總投資9.108億元,建設工期四年。
建設歷程
1、1995年11月29日,
國務院批准同意修建鄂黃大橋,12月7日,國家計委批准立項。
2、1998年11月,經國務院批准,國家計委批覆大橋工程可行性研究報告。
3、1999年4月14日,國家交通部批覆大橋初步設計檔案。
4、1999年10月10日,國家計委批覆大橋開工報告。
5、1999年10月15日大橋正式動工建設。
6、至2000年12月28日,完成全橋58個墩台施工,兩個主索塔完成封頂。
7、至2001年12月26日,完成1380米引橋30米T梁,300米副主橋50mT梁的預製安裝,完成990米主橋主梁澆築,安裝斜拉索236根,實現全橋優質安全合龍。
8、至2002年9月26日,完成橋面系工程、
交通工程、引道工程、
景觀工程建設,完成橋樑荷載試驗和交工驗收,大橋勝利建成通車。
重要意義
建橋最主要的目的,就是為了解決跨水或者越谷的交通,以便於運輸工具或行人在橋上暢通無阻。若從其最早或者最主要的功用來說,橋應該是專指跨水行空的道路。故說文解欄位玉裁的注釋為:“梁之字,用木跨水,今之橋也。”說明橋的最初含意是指架木於水面上的通道,以後方有引伸為架於懸崖峭壁上的“棧道”和架於樓閣宮殿間的“飛閣”等天橋形式。
中國山川眾多、江河縱橫,是個橋樑大國,在古代無論是建橋技術,還是橋樑數量都處於世界領先地位。千百年來,橋樑早已成為人們社會生活中不可缺少的組成部分。但由於我國幅員遼闊,從南到北,從東到西,在地理氣候、文化習俗以及社會生產力發展水平上,都存在較大的差異。因此,各自立足於自己的實際條件和根據自己的需要,經過長期的時間,遂創造出多種多樣的橋樑形式,並逐步形成了自己的特色,具體說來大致有如下特點。
地域優勢
我國土地遼闊,南北之間和東西之間的橋樑,受所在自然地理和人文社會的影響,因地制宜,都形成了各自相對獨立的風格和特色。如北方中原地區,黃河流域,地勢較為平坦,河流水域較少,人們運輸物資多賴騾馬大車或手推板車。因此,這裡的橋樑多為寬坦雄偉的石拱橋和石樑橋,以便於船隻從橋下通過;西北和西南地區,山高水激、谷深崖陡,難以砌築橋墩,因此,多採用藤條、竹索、圓木等山區材料,建造繩索吊橋或伸臂式木樑橋;嶺南閩粵沿海地區,盛產質地堅硬的花崗岩石,所以石橋比比皆是;而雲南少數民族地區,因竹材豐富,便到處可見別具一格的各式竹材橋樑。從橋樑的風格上看,北方的橋如同北方的人,顯得粗獷樸實;南方的橋也同南方的人,顯得靈巧輕盈。當然,這跟自然地理也有極大關係,如北方的河流因水流量欺負變化很大,又有山洪冰塊衝擊,故橋樑必須厚實穩重;而南方河流水勢則較平緩,又要便於通航,故橋樑相對較纖細秀麗。
多種多樣性
我國是個文明古國,地大物博,山河奇秀,南北地質地貌差異較大,因此對建橋的技術要求也高。大約在漢代時,橋樑的四種基本橋型:梁橋、浮橋、索橋、拱橋便已全部產生了。這四種橋根據其建築材料和構造形式的不同,又分別演化出:木橋、石橋、磚橋、竹橋、鹽橋、冰橋、藤橋、鐵橋、葦橋、石柱橋、石墩橋、漫水橋、伸臂式橋、廊橋、風雨橋、竹板橋、石板橋、開合式橋、溜索橋、三邊形拱橋、尖拱橋、圓拱橋、連拱橋、實腹拱橋、坦拱橋、徒拱橋、虹橋、渠道橋、曲橋、纖道橋、十字橋,以及棧道、飛閣等等,幾乎應有盡有,什麼形式的古橋,在我國都能找到。
三多功能性
我國古代的匠師建橋,很注意發揮橋樑的最大效益,既能考慮到因地制宜、一切從實用出發,又能考慮使橋樑儘量起到多功能的作用。如江南的拱橋多為兩頭平坦,中間高拱隆起,使之既產生造型上的弧線美,又利於行舟。而南方地區廣見的廊式橋,則更充分反映了一橋多用的特點。南方雨多日照強,橋匠便在橋上修建廊屋,這不僅為過往行人提供了躲避風雨日照、便於歇息的場所,而且還增加了橋樑的自重,以免洪水把橋衝掉,並起到保護木樑、鐵索不受風雨腐蝕的作用。特別是很多此類廊橋,因是人員過往要衝,故還利用它兼作集市、住宿和進行商業活動。如廣東潮安縣的湘子橋,這座橋全長五百餘米,?quot;一里長橋一里市"之稱,橋中設一段可以開合的浮橋,以利通航;橋上建廊屋、樓後做集市,其間店面櫛比,自晨至暮,
熙熙攘攘,熱鬧非凡,以至不聞不見咆哮的潮水和寬闊的江面,故民間流傳有“到了湘橋問湘橋”的笑話。
民眾公益性
橋樑自產生始,便以屬於民眾共有的社會性出現。我國的傳統建築,一般為私有性,唯有橋樑(除私有的園林中橋樑外),不管是官修私建的,都為社會所公有。故數千年來,愛橋護路成為一種良好風尚,而“修橋鋪路”則是造福大眾的慈善行為,被民眾所推崇。因此,修橋或建橋具有廣泛的民眾性。查看史志,我國歷來修橋建橋的方式,大概有四種:一是民建,即由一家一姓獨立建橋;二是募捐集資,報經官府支持,協力興建。此種最為多見,如著名的
趙州橋、
泉州洛陽橋等,都是用此方式建成的;三是官倡民修,由地方官倡導,士紳附和認捐,並指派官吏或商紳主持完成。此多屬較大的橋樑;四是全由官府撥款施工興建的。所以,我國古橋遍布各地,連窮鄉僻壤也多建橋。其數量之多,分布之廣,居世界首位。
主要特點
施工難度大
主要體現在以下幾個方面:一是跨徑大,主跨跨徑480米,目前居同類橋樑亞洲第二、世界第三;二是索塔基樁大,直徑3.0米;三是地質結構複雜,南岸斷層、裂隙、溶洞發育,岩面高差大,達4-5米,北岸覆蓋層厚,30-46米不等;四是水文條件較差,水流速大,南岸深泓區洪水期流速3.0米/秒以上,最大施工水深33米;五是主梁雙懸臂澆築施工風險大。
內在質量優
鄂黃大橋確定了“確保部優、爭創國優工程”的建設目標,按照“靠科學決策、按規範辦事、憑數據說話”的工作方針,精心組織、精心設計、精心施工。一是組織19家國家級、省級科研單位,完成科研試驗項目25項,科研試驗的範圍和深度達到國內領先水平,確保了大橋工程可行性研究、初步設計和施工圖設計等前期工作的高質量;二是嚴格實行招投標制,堅持公開、公平、公正的原則,組織專家評審、論證、招標評標86次,在全國優選了業績突出、綜合實力強、信譽好的設計、監理、監控、施工和材料供應單位,為創國優工程打下了堅實的基礎;三是加強規範管理,健全“
政府監督、社會監理、企業自檢”的三級質量保障體系,建立電視監管、設計諮詢、施工監控的質量監管網路,建立“獎優罰劣、優質優獎、優監優獎”的激勵機制,完善各項管理制度,實現了工程質量的全員、全過程、全方位總體控制。
2001年8月,國家
交通部公路建設市場秩序檢查組給予鄂黃大橋“主橋砼表面光潔美觀,內在均勻實心密實,管理工作科學有效”的高度評價,2002年8月中旬,大橋順利通過靜載、動載試驗,2002年9月17日,通過省交通廳的交工驗收,評定工程質量得分為96.9分,分項、分部及單位工程優良率均為100%,工程質量評定為優良等級。
外觀形象美
鄂黃大橋是一座雄偉亮麗的景觀工程,是湖北省第一座將景觀設計融入全橋總體設計的大橋。大橋結構新穎,造型美觀,梁體線形流暢,主塔、墩身、梁體外表自然光潔,達到國內領先水平;大橋中壓電能傳輸系統、景觀照明設備全國一流;鄂黃大橋是長江上已建34座大橋中第一座使用花崗石鑲面磚鋪設人行道、第四座安裝不鏽鋼人行護欄的大橋;是湖北省第一座建有橋樑展示館的大橋,橋樑展示館內設世界名橋、湖北橋樑、黃岡橋樑、鄂黃大橋四個展示廳,提升了大橋文化。
科技含量高
全橋開發科技創新成果23項,運用新技術、新工藝、新材料、新設備36項,發表科研論文60多篇,兩個
QC小組榮獲“全國工程建設優秀質量管理小組”稱號,創造了多項國內第一:第一次使用“三向定位船施工工藝”,搭設了長江橋樑施工中最大的鋼平台;第一次使用大型鋼套箱和有底鋼吊箱散拼與鑽孔樁同步作業工藝,平均每五天施沉一節鋼圍堰,有效縮短了工期;第一次在公路橋樑施工中,使用最新的DJ50-160型步履式單導梁架橋機,架設50米T梁;第一次使用“8米前支點牽索式全液壓工具式掛籃”工藝,進行主梁懸澆施工。鄂黃大橋是全省第一座,全國第二座使用國家專利產品斜拉索減振裝置的橋樑;是全省第二座使用塑膠波紋管和真空壓漿技術的橋樑。
建設速度快
通過精心組織、科學管理、頑強拼搏、技術攻關、科技創新,加快了大橋建設步伐。全橋按六大戰役實施,兩次調整了施工網路計畫,大橋在一個枯水期實現兩主墩出水,七個月完成兩主塔封頂,一年完成全橋下部結構施工,2001年12月提前七個半月完成全橋合龍,提前一年工期竣工通車,提前一年營運,節省投資1億多元,極大地提高了建設效益。
管理新模式
鄂黃大橋是黃岡市目前最大的基礎設施建設項目,業務涉及北京、省、市幾十家部門和單位,共完成108道基本建設報批程式,先後有十幾家施工單位、服務單位、十幾家材料供應單位、十幾家科研試驗單位、幾千名建設者參與大橋工程建設。全體建設者開拓創新、艱苦奮鬥、克難攻堅、廉政建橋,落實項目“四制”配套(項目法人制、招投標制、工程監理制、契約管理制),抓好“四大工程”建設(陽光工程、人才工程、示範工程、貼心工程),建立三大科技支撐體系,推行“雙契約制”管理,實行工程變更集體審核,計量支付集體審簽制度,探索了一套鄂黃大橋管理的新經驗,創造了長江橋樑建設的新速度,創造了安全生產的新紀錄,弘揚了“科技創新、爭創一流、艱苦創業、無私奉獻”的鄂黃大橋精神,樹立了“創新、質量、管理、廉政”的鄂黃大橋形象,被國家交通部專家組讚譽為全國管理最為規範的橋樑工程之一,被譽為“鄂黃大橋管理模式”。在國家交通部三年公路建設質量年檢活動中,鄂黃長江大橋施工單位榮獲優秀施工企業,監理單位榮獲優秀監理企業,鄂黃大橋開發公司榮獲全國十佳優秀項目法人,並被評為全省“九五”交通重點建設先進集體和全省交通系統雙文明建設先進單位。