【桥隧创新周周探】卡哈洛金沙江大桥

Weekly on Bridges and Tunnels

▲ 卡哈洛金沙江大桥效果图

我的 名片

• 姓名 ： 卡哈洛金沙江大桥

• 生日 ：在建

• 籍贯 ：四川

• 长度 ：全长1817米，主跨1030米

• 类型 ：山区大跨径悬索桥

• 特点 ：四川卡哈洛金沙江大桥全球首创采用框架结构作为重力式锚碇的基础，首次将钢管混凝土组合结构作为悬索桥的主塔，主梁采用钢—混组合面板与主桁板桁的形式

• 建设单位 ：四川沿江宜金高速公路有限公司

• 设计单位 ：四川公路规划勘察设计研究院有限公司

• 施工单位 ：四川桥梁建设集团股份有限公司

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G4216线屏山新市至金阳段高速公路ZX2合同段项目，起止桩号为LK2+238～LK4+752，路线全长2.514km，位于四川省卡哈洛乡与云南省黄华镇交界处，起于卡哈洛乡邓家寨堡至黄华镇安家寨，横跨金沙江。

▲ 索塔施工中

四川卡哈洛金沙江大桥 跨径组合为8×41mT 梁（四川岸）+1030m 单跨钢桁梁悬索桥+11×41mT 梁（云南岸），全桥总长1817m，主缆分跨为240+1030+309m，成桥状态下中跨矢跨比为1/9.5，主缆横向中心距为28m，纵向吊索间距为13.8m，桁架高度为7m。云南岸锚碇采用扩大基础重力式锚碇，土石方184754.9m3，桥塔为门型钢管混凝土组合塔，索塔高197m（云南岸）。

我的 独特之处

四川岸锚碇位置处，上覆碎石土层厚度超过100m，且横向及纵向地面线均较陡，为典型的“象鼻地形”。若采用传统的扩大基础重力式锚碇，边坡开挖高度达162米，不仅经济性差、对生态环境影响大，且施工、运营均存在较大风险。为适应特殊的地形、地质条件，本桥全球首创采用框架结构作为重力式锚碇的基础，充分利用框架结构周围及围固区域的土体，形成“框架土共同体”，抵抗结构水平及竖向分力。

首次将钢管混凝土组合结构作为悬索桥的主塔，为2层门式构造，云南岸索塔高197m，四川岸索塔高175m。桥塔采用框架－剪力墙构造的设计思想，利用钢管混凝土高强材料减小截面尺寸，减轻自重，提高抗震能力。塔身为钢管混凝土格构空心柱，为四肢格构柱及柱间混凝土肋板形成的单箱单室截面，采用分节段安装的4根钢管与型钢横撑、斜撑形成骨架，骨架采用型钢构件，与立柱钢管间采用节点板拼接或焊接连接，横桥向设置水平撑，纵桥向设置水平撑和交叉斜撑。在骨架主钢管内灌注C80混凝土，钢管壁外包20cm厚的C30混凝土，钢管之间浇注C30腹板。桥塔自上而下设两道道横梁，采用钢-混凝土组合结构。横梁骨架是4肢水平钢管与塔身主钢管焊接形成，横梁水平顶、底板为预应力混凝土结构，横梁竖直方向腹板采用波形钢腹板。

主梁采用钢-混组合面板与主桁结合的板桁形式，整体性高，并对传统的主桁横架形式进行简化调整。钢—混组合桥面板架设于钢桁梁的桥面格子梁上，钢底板厚10mm，混凝土板厚14cm，钢底板与混凝土板之间采用带孔钢板作为组合剪力键，既加强了钢底板，有利于浇筑混凝土。这种桥面板将钢－混凝土组合桥面板与格子梁连接，提高了桥梁整体刚度，具有行车舒适、抗风性好的技术特点。并且，钢－混凝土组合桥面板参与结构总体受力，既能提高主梁整体刚度和抗力，同时桥面结构重量较轻，又能降低工程造价。由于桥面板参与形成上横梁和上平联，从而具有远远比板桁分离式钢桁梁更为强大的上横梁和上平联，从而可使得横向桁架形式进行简化，取消内侧斜腹杆和竖腹杆，只保留两道斜腹杆，由于斜腹杆在恒活载作用下始终受压，从而可保证横梁下弦杆始终受拉。本主梁形式不但受力更加合理，而且降低了用钢量，简化了制造和施工工艺。

金沙江上架起扶贫通道

结束两岸人民“以船渡江”历史

四川卡哈洛金沙江大桥是沿江高速永善支线上最重要的工点，大桥建成后，将成为沟通川滇两岸唯一的快速通道，结束两岸人民“以船渡江”的历史，同时提高成昆交通运输大通道的运输能力，它将缩短川南经济区与攀西经济区的时空距离，对促进区域经济发展和金沙江沿线扶贫开发、改善沿金沙江旅游及梯级电站的投资环境具有重要意义。