8月20日,在十淅高速公路丹江口水库特大桥施工现场,两台290吨变幅式桥面吊机缓缓起吊,经精准定位、吊装焊接等工序后,丹江口水库特大桥实现胜利合龙。
丹江口水库特大桥由湖北交通投资集团有限公司(以下简称“湖北交投集团”)投资建设、中交第二航务工程局有限公司(以下简称“中交二航局”)承建,是十淅高速公路(湖北段)控制性工程,跨越南水北调中线源头——丹江口水库。大桥全长1076米,主跨760米,采用双向四车道高速公路标准建设,设计时速100公里,是目前在建的世界最大跨径部分地锚式混合梁斜拉桥。
大桥主塔为H型结构,两岸锚台为箱型重力式结构,主梁为钢-UHPC轻型组合梁形式,跨中设“无轴力连接装置+伸缩缝”结构,通过与相邻梁段定位连接,实现桥梁贯通,通过与相邻梁段定位连接实现桥梁贯通。
作为纵贯南北的鄂豫省际快速通道,十淅高速建成通车后,不仅将串联起三峡库区、丹江口库区、世界自然遗产神农架、世界文化遗产武当山及河南洛阳老君山五大风景名胜区,推动沿线区域生态文化旅游产业快速发展,成为造福沿线人民的绿色路、旅游路、致富路;还对进一步完善鄂西北区域高速公路网建设,持续强化湖北汽车产业优势,提升产业集中度,打造以“汉孝随襄十”为重点的万亿级汽车产业走廊,建设全国汽车产能基地等具有重要意义。
一跨过“库”的超级大桥
丹江口水库特大桥位于国家南水北调中线工程水源地、国家一级水源保护区、中国重要的湿地保护区——丹江口水库,建设难度大,生态环保要求高。湖北交投集团与中交二航局项目建设团队超前谋划,坚持考虑全寿命周期的建设理念,创新应用了锚固桥台成套控裂施工、钢-UHPC轻型组合梁成套施工技术等十多项世界领先的新工艺、新方法,为大桥优质高效推进提供了科技支撑。
为了既修好“致富路”,又做好“守井人”,大桥采用一跨过“库”的部分地锚式混合梁斜拉桥桥型。此前全世界采用此桥型的特大桥仅有两座,分别是主跨440米的西班牙卢纳桥、主跨414米中国湖北郧阳汉江公路大桥。丹江口水库特大桥主跨760米,一举打破西班牙卢纳桥保持37年的世界纪录,成为世界最大跨径部分地锚式混合梁斜拉桥。
一跨过“库”的“轻型铁臂”
丹江口水库特大桥在主跨700米以上的斜拉桥中首次采用新型钢-UHPC轻型组合梁。
该结构具有更轻质、更高强、更耐久等优点,且采用工厂自动化组合、现场模块化组装,可同时解决正交异性钢桥面板疲劳开裂和铺装易损问题,既增大了桥面刚度,减轻了结构自重,又节省了施工时间,节约了施工成本。
一跨过“库”的“完美牵手”
丹江口水库特大桥在跨中应用了世界最大的无轴力连接装置,它如同能主动伸缩的弹簧,辅助主梁更好地应对各种力量的“牵制”,且结构耐久性强、维护检修方便,大大提高了大桥运行的可靠性与使用寿命。
大桥组合梁共分为9种类型、48个节段,2022年3月30日开始中跨首梁吊装。本次安装的中央无轴力连接装置为全桥跨中合龙段,由南、北两节“大箱梁”内套四根“芯梁”组成,其中南岸节段重431.8吨,北岸节段重425.5吨。单个节段为单箱七室结构,长6.7米,宽31.6米,内部间隔布设4根导梁,均长6.99米,形成钢梁受力支撑系统。
该装置的安装是大桥贯通的最后一个重要工序,其安装精度直接影响到全桥运营质量及结构耐久性。中交二航局项目团队通过制定专项施工方案,采取北岸侧节段,先与相邻梁段匹配固定,南岸侧节段临时与相邻梁段连接,两个节段导梁连接后再调整固定南岸侧节段的施工方式,保障了施工质量与安全,实现了导梁毫米级高精度连接,也为该结构体系的研究应用提供了借鉴经验。