长沙市暮坪湘江特大桥项目

▲ 暮坪湘江特大桥鸟瞰图

暮坪湘江特大桥项目钢桁架系杆拱桥集拱桥与梁桥的优势于一身，具有造型优美、结构合理、承载力高等特点，其结构刚度、稳定性和抗震性能对比其他桥型均有较大优势，目前单主跨、螺栓接连的钢桁架系杆拱桥在世界各国得到大量应用，其传统施工方法为先拱后梁施工工艺，采用全焊接的四跨连续飞燕式钢桁架系杆拱桥在我国公路桥梁建设中尚属首例。

▲  暮坪湘江特大桥主桥

本项目主桥桥位区域为深水无覆盖层粉砂岩地层，有原状质地坚硬、钻进扰动后遇水易坍塌的特性，且主桥承台嵌岩深。

主桥10个特大型深水基础均采用PLC工法桩围堰作为基础施工的挡水及支护结构，其部位结构为可周转材料，相较于传统的双壁钢围堰，经济效益好，可有效降低工程成本。

项目在围堰施工过程中，化整为零将槽内封底混凝土浇筑施工分解为多次，即单条槽清理完成后就进行水下混凝土浇筑，可降低封底施工难度，且单个围堰封底和清槽可同步进行，提高施工工效。

暮坪湘江特大桥主桥上部钢桁梁东西岸侧边跨24个节间钢梁及中跨79#墩墩顶6个节间钢梁，化零为整采用浮吊整体架设；最大吊装单元重量为240t，其结构尺寸达22m×14m，最大吊高约35m。

浮吊在作业时伴有系列的专业船泊配套使用，且作业面在水域，构件从驳船上直接起吊，空中调整姿态、就位；大吨位构件吊装时的钢丝绳以及构件本身的应力应变均进行详细计算，确保吊装工作的操作安全和吊装时构件本身的结构安全。项目通过有限元分析软件建模计算、BIM技术、现场船舶定位和全流程推演等方式，保障浮吊吊装施工的零失误、高精度就位。

主桥中主跨钢桁梁节段多，拼装工作量大,需多个作业面同时施工，在中墩（79#墩）顶采用散件双悬臂对称拼装的总体安装方法。在在79号墩两侧设墩旁托架，浮吊安装完成墩顶起始节段钢桁梁后，架设两台爬坡吊机向两侧对称拼装钢桁梁。墩旁支架在钢桁梁拼装过程中使中间墩与钢桁梁形成T型刚构，传递钢桁梁恒载、施工荷载、不平衡力矩。双悬臂拼装过程中钢桁梁在自重作用下将发生下挠，墩旁支架内力将不断增大，为提高支架安全储备，采取墩顶布置抄垫钢垫块的施工方法。

主桥钢桁拱从两侧边墩向跨中对称单悬臂安装，中墩顶对称双悬臂架设，在两主跨跨中合龙。采用“梁上运梁、先梁后拱”的施工方式，桥面钢梁比拱肋提前安装3个节间，超前架设的3个节间作为运梁通道，避免了水上运梁吊装作业对桥下航道封航的影响，具有架设工期短、体系转换次数少、合龙措施相对简单的优点，满足大桥的水上施工条件与工期的要求。

主桥结构特点为大跨距柔性坦拱，其主跨桁梁散拼架设段采用全回转爬坡式架梁吊机。根据结构特点，通过设计在功能和要求得到保证的前提下实现其自重和零部件的轻质，使其重量和成本达到最优状态。

在拱上弦行走的爬坡吊机，具有提升、变幅、回转、底盘调平、整机前移及锚固的功能。能够同时完成钢桁梁和钢桁拱的架设，实现一次前移站位锚固，完成二个节间的钢梁架设；爬坡式架梁吊机在拱上架梁时，吊机能够通过变坡底座及后支承螺旋调平机构来调整吊机的坡度，使之随拱顶坡度变化保持水平状态；同时吊机为液压传动，具有良好的微动性能，使得架梁工作时钢梁对位容易。

系杆采用刚性系杆和柔性系杆共同受力的混合体系，中跨刚性系杆采用箱形截面，柔性系杆采用单根张拉钢绞线系杆体系。刚性系杆与柔性系杆组合的系杆在保证结构可靠性的同时，主动优化了主桁结构受力，节省了系杆及主桁结构用钢量。

钢桁梁桥智能装配是通过三维激光扫描进行点云模型与BIM的拟合，实现信息数字化快速高精度施工。在钢梁架设过程中，根据BIM模型和施工现场扫描的点云模型，识取控制点三维坐标并基于模型拟合钢结构轴线，将BIM模型与实测模型拟合对比分析，找出偏差方向及大小，根据实测模型参数调整，然后识取下一节段控制点坐标并拟合钢结构轴线指导吊装施工。

本项目为湖南省重点工程、长沙市十大重点工程，长株潭融城重点工程，系湖南路桥继湘江北大桥、南大桥和福元路大桥后再次承建的长沙市标志性过江通道建筑。建成后将完善长沙南部“六横八纵”的交通骨干路网格局，对于促进长株潭深度融合构建一体化新格局、实现湖南省“三高四新”美好蓝图贡献积极力量。

▲  暮坪湘江特大桥主桥

暮坪湘江特大桥 也是即将在11月3-6日举办的“2023桥隧发展科技创新大会暨桥隧创新成果展”的技术参观项目之一。11月6日，我们将亲临项目现场。请关注我们的后续报道~~