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朝天门长江大桥
作者:高亮亮
福州大学09级土木5班
学号050901505
指导教师:赵秋
朝天门长江大桥
长江和嘉陵江,像一黄一青两条飘带,分别从西南和西北两个方向涌入,会合于大名鼎鼎的朝天门码头。那里的地理资源得天独厚,自古以来,依靠黄金水道,舟楫便利,是西南地区重要的交通枢纽。
如今,正在如火如荼建设“两江新区”的重庆,已拥有三十余座长江大桥,当仁不让地成为“桥都”。而朝天门长江大桥,堪称重庆的新地标,被称为重庆的江上门户,更被誉为“西南之门”。
站在朝天门广场,可以亲眼目睹两江一同流过“世界第一跨”——朝天门长江大桥。大桥伟岸的身姿屹立于滚滚江水之上,足以令诗人仰天长叹,令英雄甘心拜倒。
施工时,先实现主拱的合龙,再进行梁的对接,曾设置了临时系杆拱,形成系杆拱受力体系,降低了悬臂拼装的风险。大桥应用的抗震技术,设计年限长达100年之久。5·12地震后,通过各项监测得知,未完成的大桥自动恢复了稳固态。
于是,除主跨世界第一外,朝天门长江大桥又创多项世界第一:承载14500吨的支座世界第一!公轨两用先拱后梁施工难度世界第一!抗震设计年限世界第一!
这座重庆市民盼了11年、被誉为重庆最美、入选第十届中国土木工程詹天佑奖的大桥,俨然已成为山城重庆的新地标。作为改善重庆市环线交通的重要路桥,朝天门长江大桥实现了交通主干道的顺畅连接,把“解放碑”、“江北城”、“弹子石”三个中央商务区连成立体交通网。
朝天门长江大桥扩展了重庆的经济“动脉”,将会带动重庆整体经济的同步发展,更为划时代的“两江新区”建设提供巨大支持,注入鲜活动力。
“天下第一”是天给的
朝天门长江大桥的“天下第一拱”,并非刻意“拉”长的,是环境原因促成的。
据了解,最初的设计主拱540米,世界第二。大桥两岸地形陡峭,建筑物密集,基岩裸露,河道内地形条件复杂,有多处石梁分部,航道偏南。深入勘测后发现,大桥的位置、地质、地貌、地形都很特殊。
靠近南岸的方向是个深沟,为节约成本并避免深沟作业,将桥墩放在了岸上;可是,江边规划了道路和绿地,桥墩不得不再次‘让路’,往南岸移;
江中为便于通航,使万吨船只畅行无阻,根本没考虑设置桥墩;至于北边,礁石很陡、不稳定,桥墩只有躲开它才安全。
这四大环境原因催生了世界第一拱。
“先拱后梁”的施工方案
南主墩和北侧河滩部分基础利用枯水季节施工,同时搭设南北码头和栈桥。
主桥上部先安装桁拱,待拱肋合拢后,再安装吊杆和桥面梁系,钢桁拱用拱上爬行架梁吊机从边跨向跨中悬臂安装,边跨安装时搭设少支架辅助支撑。
钢桁构件出厂后用驳船运输至施工现场,通过码头和栈桥运输至堆场存放和预拼。边跨钢桁构件利用枯水季节安装,构件直接从栈桥上起吊。
中跨桁拱用架梁吊机全悬臂安装,栈桥范围以内的构件直接从栈桥上起吊,水上构件在安装位置下方河道上设置定位船,构件预拼好后用驳船运输至安装位置下方定位,垂直起吊。
中跨桁拱安装跨越主航道上空时,通过两侧部分桁节异步安装,实现两次航道转换,始终保持一个不小于120m宽的航道畅通。待中跨桁拱合拢后,从两侧向跨中逐跨安装吊杆、横梁、系梁和桥面板,构件利用设在过渡墩处的起重设备从栈桥上起吊,通过下层轻轨轨道梁运输至安装位置进行安装。
施工图
平面布置图
施工作业对桥轴线上下游各250m的水域有影响,为施工水域。码头和栈桥设在桥轴线上游侧,北侧码头设在观音梁外沿,南码头设在现中石化油趸船内侧,码头和构件堆场用栈桥连接。
于是,我们就可以理解大桥建设的重重难关。据了解,朝天门长江大桥的设计和施工,有着八大难点和九大技术攻关项目。
朝天门大桥八大施工难点:
(1)严重破碎漏水岩层基础干施工
(2)超高支架超宽[31~]双层50m连续箱梁逐跨一次性现浇施工
(3)
(4)离水面210m高,底部绞节扣塔及多点锚固钢绞线扣索系统安装施工
(5)552m跨钢桁拱悬臂拼装施工
(6)大悬臂拼装钢桁拱线形控制
(7)钢桁拱及刚性系杆几何合龙控制
(8)高温度高湿度地区高强螺栓施工控制。
朝天门长江大桥九大科技攻关项目: