概況
魚嘴兩江大橋是
重慶市內長江上的一座公路軌道兩用橋樑,位於江北區魚嘴位置,南接巴南區明月沱。大橋為重慶繞城高速公路東半環的跨江通道,全長1438米,橋上設雙向6車道,於2009年12月31日建成通車。大橋施工時名稱為魚嘴長江大橋,因北橋頭為重慶大力打造建設的兩江新區,因為本橋更名為魚嘴兩江大橋。
魚嘴長江大橋是我市外環高速公路東段控制性工程,該橋全長1438米,雙向六車道,整體式路基寬33米,設計時速100公里/小時,橋面行車時速是我市最快的,主跨跨度達616米(比鵝公岩大橋長16米),處於西南地區同類型橋樑首位。
魚嘴長江大橋全橋由52塊鋼箱梁組成,鋼箱梁總重約9390噸。昨日首次吊裝的是中段“0號”塊,梁高3米,寬36.8米,長12.5米,重約200噸,吊裝高度70米。
魚嘴長江大橋為西部開發省際公路通道重慶外環高速公路東段跨越長江的一座特大型橋樑工程。橋位起與廣陽鎮葵花山莊,在長江南岸石盤凼附近跨越長江,於長江北岸的師母灘登入,止於魚嘴鎮的下果園。大橋為懸索橋,全長1440米,主跨616米,為重慶外環高速公路全線的重點控制工程。
整個工程已於2009年4月完工通車,從
南岸區廣陽到江北區魚嘴,車程由1個多小時變為不足5分鐘。魚嘴長江大橋設計為雙向6車道,時速100公里。北橋頭有一座立交,跨越渝懷鐵路。
江北魚嘴鎮樓房村,200噸重的鋼箱梁從江上吊裝到空中。當日,魚嘴長江大橋正式起吊鋼箱梁
外環高速公路重要節點工程——魚嘴長江大橋昨日起正式起吊鋼箱梁。施工單位稱,吊裝施工預計將持續兩個月,長江魚嘴段為此將在每天11~14時封航3小時。據悉,魚嘴長江大橋主橋年底有望合龍貫通。
結構
《橋樑》
大橋主橋中跨為616m的單跨雙鉸簡支鋼箱梁懸索橋,南北邊跨跨徑分別為180m和205m,為無吊索區。在設計成橋狀態下,中跨理論垂度為61.6m,垂跨比為1∶10。主纜中心距為34.8m,吊索間距12.0m。南錨碇採用埋置式混凝土重力錨體,矩形擴大基礎,散索鞍中心高程為237.5m。北錨碇採用三角框架式混凝土重力錨體,矩形擴大基礎,散索鞍中心高程為225.0m。南橋塔採用
鋼筋混凝土多層門式框架,塔柱為變壁厚矩形單箱單室結構,設兩道橫樑。每根塔柱底設9根φ2.5m的灌注樁。
北橋塔採用
鋼筋混凝土多層門式框架,塔柱為變壁厚矩形單箱單室結構,共三道橫樑。每根塔柱底設9根φ3.0m的灌注樁。主纜採用預製平行鋼絲股法(PPWS)。每根主纜為65股,每股含127根φ5.2mm鍍鋅高強鋼絲,空隙率在索夾處取17%,索夾外取19%,相應主纜外徑分別為519mm、525mm。加勁梁採用扁平流線型鋼箱梁,正交異性板橋面,梁高3m,全寬36.8m。南引橋上部為兩聯6×35m等截面
預應力混凝土連續箱梁。下部基礎採用單排2根φ1.7m
鑽孔灌注樁基礎,墩身為矩形實體墩。北引橋上部為兩聯4×56m、3×56m等截面預應力混凝土連續剛構。下部基礎採用雙排4根φ1.8m鑽孔灌注樁基礎,墩身為空心矩形截面。
三、特點
1.北塔的防撞措施。大橋建設期間,北塔位於岸上。大橋運營期間,由於三峽大壩蓄水,三峽庫區水位在175-145-175運營,北塔有被船舶撞擊的危險。為抵抗船舶撞擊,將北塔在高程203m以下塔柱採用矩形實心截面,並在下塔柱增設一道底橫樑,橫樑採用箱形空心截面。其設計思想為,當遇到船舶撞擊時,考慮到塔柱為大橋主要受力構件,不容許有絲毫損壞,因此塔柱採用實心斷面,可以保證塔柱被撞擊後的安全;底橫樑不是大橋的主要受力構件,其主要作用是增強兩根塔柱橫橋向聯繫,增大結構剛度,因此底橫樑採用箱形空心截面,即使被船舶撞擊損壞後,可以及時修復而不影響結構安全。上述設計的優點是在保證大橋正常使用功能的前提下,最大限度地減少了材料用量,降低了工程造價。此外,為提高混凝土延性,增強抵抗船舶撞擊能力,北橋塔實心段及底橫樑採用
纖維混凝土。
《橋樑》
2.錨碇大體積混凝土溫控設計。大橋北岸錨碇基礎長67m,寬51.8m,高23.75m,採用C30混凝土,體積達53000m3。大體積混凝土的裂縫主要是溫度裂縫,為了控制溫度裂縫的產生,改善結構的耐久性,通過溫度應力仿真計算,結合以往成功經驗,設計提出了不出現有害溫度裂縫的溫控標準和相應的溫控措施。降低混凝土的澆注溫度。控制混凝土入模溫度不超過28℃。若澆注溫度不在控制要求內,則應降低水泥和集料溫度,採用冷卻塔對拌和用水進行降溫,儘量採用夜間澆注混凝土。混凝土澆注層厚及澆注間歇期的控制。因地基對混凝土的強約束作用,底部5層混凝土的分層厚度不大於1.2m。為防止下層混凝土對上層混凝土產生強約束作用,上下層混凝土澆注控制在6d以內,上下層溫差控制在15~20oC。混凝土內外溫差控制。
內外溫差是產生表面裂縫的主要原因,混凝土內外溫差應控制在25oC以內。混凝土內部布置冷卻水管,混凝土各層內設φ42mm×2.8mm的冷卻水管。在混凝土表面設一層防裂
鋼筋網片。在基礎混凝土中埋入
溫度感測器,測量混凝土不同部位溫度變化過程,檢驗不同時期的溫度特性和溫差標準。當溫控措施效果不佳,達不到溫控標準時,可及時採取補救措施,如加大冷卻水管流量等。
重慶魚嘴長江大橋
3.鋅鋁偽合金防護體系的使用。大橋位於
重慶市,地屬北亞熱帶向亞熱帶過渡氣候帶,雨水充足,屬我國酸雨地區。重慶地區雨水pH值一般在4.0以下,冬季可達3.0,硫酸根離子占陰離子總量的70%~90%,為典型硫酸類酸雨。而且鋼箱梁位於江面之上,江上多霧,長期處於較高濕度環境下,其環境屬於重腐蝕環境。為提高鋼箱梁的耐腐蝕性,在國內新建橋樑工程中首次採用噴鋅鋁偽合金+
封閉底漆+中間漆+面漆的多重防腐體系。鋅鋁偽合金塗層系統的優勢。鋼結構橋樑長效塗裝防腐體系一般由三層不同功用的塗(鍍)層組成,由里到外,逐層為:第一層是能實施陰極保護的犧牲金屬底層,其作用是由犧牲金屬提供電子,保證了鋼結構不受腐蝕:第二層是封孔和防化學腐蝕的中間層,噴塗(鍍)金屬層和化學塗料層都是多孔體,都有間隙,需要堵孔,堵孔是為了阻隔腐蝕介質與鋼鐵接觸,噴塗鋅鋁偽合金生成的Al2O3網狀結構一定程度上可以起堵孔的作用,ZnO和ZnCl2在一定程度上也起堵孔的作用;第三層是抗老化和起裝飾作用的表面層,通常是有顏色、有填料的塗層,它能抵擋紫外線、紅外線,減少中間層的老化,同時能起光滑和美觀等作用。
4.大位移多向變位伸縮縫的使用。懸索橋為纜索支承體系橋樑,結構剛度較小,加勁梁在車輛活載、溫度荷載及風荷載等多重荷載作用下,其變位為多種變位的疊加,既有各個方向的平動,又有各個方向的轉動,非常複雜。國內很多大跨徑橋樑,尤其懸索橋的伸縮縫發生了不同程度的損壞。通過仔細地分析伸縮縫損壞的原因,確定模數式伸縮縫不能滿足懸索橋加勁梁複雜變位。經過廣泛地調查研究,最終魚嘴大橋採用模組式多向變位梳齒縫。該伸縮縫不僅能滿足加勁梁順橋向位移,還能滿足加勁梁豎向和橫向的轉動,很好地適應了加勁梁在多重荷載作用下的複雜變位,改善了行車條件。