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大溪河特大桥的“黑科技”

图片作者:丁卫林 赵晓利 ; 文章作者:丁卫林 ; 发布日期:2023-11-06 ; 点击:

大溪河特大桥,坐落于重庆市奉节县大溪上,是奉建高速公路全线的控制线重点工程,属超高塔、超大跨度斜拉桥,塔高316米,主跨650米;桥长1624米,其中主桥1170米,引桥长454米。大桥采用双塔双索面斜拉方案,跨径布置为92米+168米+650米+168米+92米。主梁采用双边工字形钢-混组合梁,梁宽27.6米,为世界第一跨度双边工字形组合梁斜拉桥,世界第二跨度组合梁斜拉桥,桥塔高度名列世界前茅。

该桥施工难度极大,在施工过程中,项目建设团队进行关键技术创新,攻克了多项技术难关,采用系列先进工艺和设备等“黑科技”。大桥建成后,将巫山和奉节两县连接起来,让沟壑变成连通渝陕鄂三地间的联系重要桥梁。

组合气动,消除涡激振动

该桥选址处为山区河谷地貌,存在强烈的峡谷阵风,且存在湍流强度大、风攻角大、风速沿桥轴线分布不均匀等特点,极为复杂。经风洞试验,完成了包括缩尺比1:50、1:20主梁节段模型试验、1:100全桥气动模型风洞试验,编制出超过20种涡振气动控制方案研究。经反复研究对比分析,最终采用直立式无平台整流罩+下中央稳定板的组合气动措施,在不同风攻角下完全消除主流的涡激振动。

尝鲜钢锚管,应用索梁锚固系统

传统的索梁锚固系统为钢锚箱或锚拉板,钢锚箱构造复杂,检修困难,锚拉板虽构造简单,但对应的桥面板易开裂,钢锚管构造简单,传力途径明确。该桥首次在国内将钢锚管投入实际运用,汲取二者优点,克服两者不足。

超高性能混凝土,应用桥面板预制及湿接缝

该桥跨度大,导致交变应力变化太高,为降低桥面板施工难度和张拉过程中的风险,项目部采用UHPC并充分利用其超高的抗压强度和抗拉能力,极大地减少了施工难度,提高施工质量。同时,还解决了湿接缝施工质量难以保证、易开裂、渗水,耐久性差的难题,优化了湿接缝钢筋接头,降低施工难度,提高了工程品质。

五跨连续缆索吊装,大节段安装快速化施工

该桥桥面高度高,若采用常规的桥面吊机散拼方案,施工效率低,且高空作业时间长、风险高。该桥采用工厂制作、大节段运输,整节段吊装,可实现快速、绿色环保施工。同时,还创造性采用五跨缆索吊装,通过技术攻关解决了在单塔柱上设置五跨连续缆索吊装系统的难题。

BIM技术全面应用,助力正向协同设计

该桥探索了基于BIM的大跨径斜拉桥主体结构参数化设计技术路线,实现了大跨径斜拉桥异形结构、关键复杂节点(如钢锚梁、钢牛腿、索导管等)的全参数化设计,通过设计参数的修改以及脚本语言的编写驱动桥梁总体设计方案的快速生成,极大地提升了大型复杂桥梁的设计效率和设计品质。该项目“BIM+智能建造关键技术集成应用”被中国公路学会评为2022年度“天工杯”数字交通及智能建造技术应用工程组金奖。

瞿塘嘈嘈十二滩,此中道路古来难。

预计在2025年6月,“一桥飞架南北,天堑变通途”,一座充满“黑科技”的桥梁将作为三峡新地标,屹立在祖国的神女之巅下。届时,此中道路将不再难!


晨雾中的大溪河特大桥  赵晓利2.jpg


吊装作业 丁卫林.jpg


仰望塔吊  丁卫林4.jpg


夜空中的大餐桌  赵晓利4.jpg