江苏江阴长江大桥

《江苏江阴长江大桥》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江苏江阴长江大桥（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、江苏江阴长江大桥江苏江阴长江大桥江阴长江公路大桥位于江苏省无锡市江阴市黄田港以东的西山，江阴大桥桥型采用主跨为 1385 米的钢悬索，规模为世界第六、中国第三。江阴长江公路大桥于 1994 年开工建设，1999 年 10 月建成通车。目 录1 大桥概述2 设计要求3 工程结构3.1 外部结构3.2 上部结构3.3 下部结构3.4 桥跨布置3.5 桥面铺装4 监控设施5 所获荣誉1 大桥概述夜景图片(8 张)江阴长江公路大桥位于江苏省江阴市黄田港以东 3200 米的西山，北与靖江市十圩村相望。江阴大桥主跨 1385 米（328+1385+295） ，桥塔高 190 米，为两根钢筋混凝土空心塔柱与

2、三道横梁组成的门式框架结构，重力式锚碇，主梁采用流线型箱梁断面，钢箱梁全宽 36.9 米，梁高 3 米，桥面宽29.5 米，双向六车道，两侧各设宽 1.8 米的风嘴。江阴大桥全线建设总里程为 5.176 公里，总投资 36.25 亿元。大桥全长 3071 米，索塔高 197m，两根主缆直径为 0.870m，桥面按六车道高速公路标准设计，宽 33.8 米，设计行车速度为 100 公里/小时；桥下通航净高为 50 米，可满足 5 万吨级轮船通航。江阴长江公路大桥大桥于 1994 年 11 月 22 日开工，1999 年 9 月 28 日竣工通车。江泽民为大桥题名，并为大桥开通剪彩。江阴长江公路大桥

3、是中国首座跨径超千米的特大型钢箱梁悬索桥梁，是国家公路主骨架中同江至三亚国道主干线以及北京至上海国道主干线的跨江“咽喉”工程，是江苏省境内跨越长江南北的第二座大桥1。江阴大桥通过广靖高速和锡澄高速南连沪宁高速公路，北接宁通高速公路。2002 年，江阴与靖江间开通城际公交，两地居民交往日益密切。2 设计要求? 2013 Baidu - Data ? NavInfo & CenNavi & 道道通江阴长江公路大桥位置图长江江阴河段河道稳定、微弯，在江阴市的西山突出江中，江面最窄处约 1400 米，基岩裸露，系石英砂岩和含粉砂泥质岩组成，岩体呈背斜构造，岩层向江中倾斜。西山桥位靠近南岸侧为深泓区，水

4、深达 5560 米，江中心亦在 30 米左右，只靠近左岸约 200 米范围才是 10 米以内的浅滩区。桥位区在地质上无大的断裂带和活动断裂带，属 6 度地震区。根据交通量分析与预测，15 年后交通量将达到 75000 辆/d，设计高速公路为 23 米车道，设计车速 100km/h。车辆荷载为汽车-超 20 级，挂车-300(考虑该桥位于港口附近，集装箱运输车辆较多)，车道折减和长度折减，偏载增大等折减为 40.0KN/m，同时在车行道利用风嘴两侧设有检修道，人群荷载为 3.15kN/m。设计风速为 40.8m/s。3 工程结构外部结构江阴长江公路大桥1996 年初完工的江阴长江公路大桥北锚旋大

5、型深沉井重达 7.6 万吨，高达 58 米，平面面积足有九个半篮球场大，可承受主缆拉力 6.4 万吨，为“世界第一大沉井” 。1998 年 7 月 16 日，气贯长虹的“国内第一缆索”江阴大桥主缆开始架设，主缆直径达 866 厘米，由 2.2 万根直径 535 毫米的镀锌高强度平行钢丝组成，总重量达 1.7 万吨。主缆钢丝累计长度达10 万公里，可绕地球两圈半。1999 年 2 月展开的大桥照明工程，采用国际先进灯具，实施最佳照明组合方案，将创造出与国外大型桥梁媲美的一流照明美化效果。江阴长江公路大桥收费站设在大桥北岸，共有 32 个收费口。江阴长江大桥北接线广靖高速公路为苏北第一条六车道高速

6、公路。江阴长江公路大桥江阴长江公路大桥，是国家“九五”期间重点建设项目，是国家”两纵两横”公路主骨架中同江至三亚国道主干线及北京至上海国道主干线的跨江“咽喉”工程。大桥按六车道高速公路标准设计，设计行车速度为 100km/h，桥面宽 33.8m，桥下通航净高 50m，可通航五万吨级巴拿马散装货船。该工程于 1994 年 11 月 22 日正式开工建设，1999 年 9 月 28 日胜利建成并正式通车。工程决算 27.2996 亿元，比概算 33.74 亿元节省了6.4404 亿元，工期提前 55 天，使大桥自身可提前收益 2600 万元。2上部结构悬索桥结构江阴长江公路大桥江阴长江公路大桥，悬

7、索桥结构。主跨 1385m。门式钢筋混凝土塔柱，柱高 193m，中设横梁三道。悬索桥的主缆是全桥最重要的承重构件，主缆的长度和线型对全桥的几何形状具有决定性影响。江阴大桥的主缆采用预制平行索股法(PPWS)编制而成。每根索股由 127 根直径 5.35mm、强度 1,600MPa的高强镀锌钢丝所组成，重 50t。索股长度为 2,180m，两端采用套筒式热注锚。锚杯用铸钢制成，内浇锌铜合金。索股在工厂内加工后，绕卷在卷轴上，运往工地。主跨的主缆由 169 根索股构成，共21,463 根钢丝。边跨比主跨增加 8 根索股。主跨主缆直径达876mm，边跨主缆直径达 897mm，主缆用高强镀锌钢丝达 1

8、6,800t。江阴大桥的悬挂系统主要由安装在主缆上的索夹、吊索和安装在钢箱梁上的耳板组成。吊索间距为 16m，吊索长度大于 10m 的用直径5mm 平行钢丝索股，而小于 10m 长的吊索用直径 80mm 的钢丝绳，其柔性较好，适用于刚度较大的短吊索。主缆钢丝在跨过塔顶和进入鞍部分散锚固时，对混凝土都会产生很大压力，故必须设置鞍座和散索鞍。在江阴大桥中，这些构件都采用铸焊组合件，每个鞍座包括底板重达 172t，散索鞍为 78t。主跨钢箱梁安装过程中，主跨主缆垂度在不断变化，使主塔两侧主缆的倾角也产生变化，水平力亦不相等。这一水平力差将对主塔根部产生很大的弯矩，故在主缆架设过程中，移动鞍座的位置调

9、整主缆倾角，减少了主塔根部弯矩。江阴长江公路大桥作为桥面板的主梁采用扁平闭合流线型断面。主梁断面的选择是通过节段的风洞试验最后确定。梁高 3m，梁的总宽 36.9m。其中桥面宽 29.5m，两侧风嘴各宽 1.5m，风嘴外侧设人行道、栏杆和检修车轨道，每侧宽 2.2m。全桥钢箱梁分成 87 节梁段，总重量 18,000t。每一标准梁段长 16m，跨中段长 18.2m，两端梁段长 9.33m。吊装节段长 32m，即由两个标准段拼装后吊装。箱梁采用英国合金钢的正交异性结构。顶板厚 12mm；底板厚 10mm。箱内横隔板间距 3.2m。加劲槽形肋用 6mm 厚的钢板轧制。减轻钢箱梁重量从而减少对主缆的

10、拉力和对锚碇的负担。钢箱梁制作钢箱梁的制作是采用工厂预制顶底板与横隔板的加劲板单元和风嘴的角单元，然后水运到离桥位不足 1km 的拼装场胎架上组拼成箱梁节段，在这胎架上考虑了焊接变形和安装的预拱度，这样保证了钢箱梁在高空焊接时吻合性好。钢箱梁的吊装是用液压式跨缆吊机，把驳船运来的钢箱梁节段从水面提升到设计高度，用吊索把它固定到位。对于靠岸的南北各三个节段，由于水浅不能直接起吊，采用摆宕方法吊装。钢箱梁内外都采用油漆喷涂，但因箱内密闭、不通风，故而设置了除湿系统，使空气湿度保持在 40%以下，大大延缓了钢板锈蚀。下部结构大桥远眺(14 张)南塔基础采用直径 30m，长 35m 的嵌岩钻孔灌注桩，

11、在桩顶浇筑承台。桩基和承台共用混凝土 1.15 万 m3。 南锚碇位于山体上，由于岩性节理发育，采用重力式嵌岩锚。在碇体的前沿做成带齿坎的斜面，增加抗滑力。北塔处覆盖层厚度达 80m，由固结度较差的饱和松软土层随深度加深，逐渐由松软的亚粘土和粉砂土变为紧密含砾石中粗砂。采用直径 2.0m 的 96 根灌注桩组成的群桩基础，平均桩长 85m。为减少承台平面尺寸，桩距采用规范规定的最小值，桩的倾斜度限制在1/200。对于难度这样大的群桩基础施工，工程上利用引桥桩基先行进行了工艺试验，并做了 2 根试桩确定单桩承载力，使原设计的北塔 123 根桩减为 96 根，节省投资，加快了进度。承台和桩基的混凝

12、土用量达 5 万 m3。北锚处覆盖层厚达 100m，在地面以下 40m 范围内主要是松散的细砂土和亚粘土逐步到紧密细砂层，地下 40-50m 为硬粘土层，以下为紧密含砾石中粗砂。该北锚结构是大桥的关键部位之一，设计中采用浅埋、中埋扩大基础、群桩基础、地下连续墙多方案比较，最后选用尺寸为 51mx69m 的沉井基础，沉井内分 36 个隔仓，沉井高度 58m，共分 11 节，最下面的一节高 8m，采用带有尖角刃脚的钢壳混凝土，以上 10 节均为高 5m 的钢筋混凝土结构。沉井下沉高程为-55.6m，顶部高程为 2.4m。为了保证锚体的平衡，在沉井下沉到位后封底，在沉井前面(靠北塔侧)三排的 18

13、个仓中注水，第四排和第五排及第六排中间 2 个共 14 个仓中填砂，第六排其余 4 个仓填充片石并注浆。江阴长江公路大桥北锚碇要承受 2 根主缆传来的 640MN 的拉力传递给沉井和基础，是一个以承受水平力为主的结构。沉井在整个施工和营运期受力不断变化。在这些荷载作用下沉井地基受到不均匀压力并产生沉降。故在主缆架设以前，为减少沉井向后倾，在锚碇后缘 5m 的混凝土压块暂不浇筑，待加劲梁架设以后再浇筑这锚块。设计允许锚块可以向前水平位移 100mm，通车至今实际水平位移不到 25mm。南北塔相同，为双柱加三道横梁的门式框架钢筋混凝土结构，主要承受由索鞍传来的竖向荷载以及横向的风载、地震作用。塔柱

14、为双室箱式结构，两室分别安装检修电梯和检修人梯。横梁也为双室箱式预应力混凝土结构，横梁高 11m，下横梁上支承主梁和边跨的混凝土箱梁。塔身采用爬模施工，北塔每次爬升 6m(南塔爬升 4.5m)。为便于钢筋绑扎、立模和测量控制，采用劲性骨架定位。在塔身浇筑高度超过横梁顶一定高度后，用直径为 900mm 钢管支模浇筑横梁，分两次浇筑两次张拉。南、北塔塔身及横梁各使用混凝土 1.93 万m3。桥跨布置在桥型方案设计竞选中，考虑到桥塔的稳定、对航运的影响、施工难度和节约投资等，最后选择了主桥的桥跨布置为(336.5+1,385+309.34)m。全桥长 3,071m；主跨是单跨简支钢悬索桥，而两个边跨

15、主缆为直拉式。边跨均采用预应力混凝土连续梁。南边跨考虑避让保护文物-江阴要塞古炮台，采用 260m+40m 三跨连续梁。北锚碇离长江大堤净距达 200m 以上，保证施工中大堤稳定。北边跨为 50m+70m+50m+350m 二联连续梁，边跨的梁高和主跨相同。北引桥采用 50m 和 30m 的预应力简支 T 梁，纵坡为 3%，坡长达 1,500m。桥面铺装在桥面上每增厚 10mm 的桥面铺装，桥面将增加 10,000kN 荷载，加大了对北锚碇的压力。江阴大桥采用了 48mm 厚的浇注式沥青混凝土 （沥青马蹄脂）作为铺装层，浇筑式沥青混凝土是一次摊辅，表面撒铺了包裹着沥青的粒径为 14mm 的石子

16、，轻轻地碾压，以保证表面粗糙度，在其下各层分别是作为防水层的沥青橡胶基层，由可溶性橡胶沥青组成的粘接底层和在钢板面上用环氧富锌漆涂装的防锈层。钢桥面的沥青混凝土铺装要解决高温稳定性，低温抗裂性，常温抗疲劳和各层粘接力问题。故通过大量试验选择材料、配比以满足各种性能和指标。4 监控设施结构安全监测的主要内容：监测主跨桥型在纵向、横向和垂向的变化，监测钢箱梁截面的移动；监测锚室内主缆索股的拉力；监测跨中及 1/4 跨处的吊索拉力和监测主跨部分及悬吊体系的振动特征。另外，还定期测量南北锚碇和南北塔顶位移的情况。结构安全建设施工图片(9 张)监测系统由 1 台工作站和 8 台远程外站通过以太光纤局域网络连接而成。工作站置于大桥的监控中心，提供系统与操作人员的界面，便于完成系统参数的操作，并对各站接收到的设计、处理和报警数据进行存储和显示。外站布置在桥上负责全部传感器和分系统的监测，并在数据传输到工作站之前处理所有收集到的有关数据。梁的外形和移动选用了光载波通信系统。主缆束股的拉力监测，选取每个锚室内的 3 根束股进行监测。吊索中的拉力监测，使用了荷载销，测出吊索拉力与理论