支井河大桥施工过程照片
大小井上飘彩虹——大小井特大桥合龙“世界桥梁博物馆”再添新员
大小井上飘彩虹文/贵州省公路局 张祥兵随着最后一节钢管吊装就位，6月30日上午11时许，横跨贵州省罗甸县沫阳镇董当乡大井村大井河上空的平塘至罗甸高速公路大小井特大桥主拱圈顺利合龙，成为目前世界最大跨径山区上承式钢管混凝土拱桥。
贵州首座完全自主建设的世界级大桥大小井风景区上空，两山相峙。
青山绿水之间，横跨南北的大小井特大桥凌空飞架，宛若一道绚丽的彩虹。
作为贵州余庆至安龙高速公路平塘至罗甸段的控制性工程，大小井特大桥自2016年6月29日开工建设，合同工期38个月，概算投资3.7亿元。
大桥全长1.5公里，主桥主跨450米，引桥采用40米装配式组合T梁建设，是世界最大跨径山区上承式钢管混凝土拱桥。
大桥桥台所在山坡峰顶与河底——大小井特大桥合龙 “世界桥梁博物馆”再添新员相对高差约250米，是名副其实的空中“天路”。
目前，“世界桥梁博物馆”中，贵州已经汇集了北盘江大桥、清水河大桥、鸭池河大桥等世界级桥梁，这些超级工程的背后都有中国交建等企业的投入。
不同的是，大小井特大桥由贵州省公路开发有限责任公司投资建设，贵州桥梁建设集团有限责任公司、贵州路桥集团有限公司联合施工，是贵州本土企业完全自主建设的第一座世界级大桥。
“平罗高速大小井特大桥合龙成功！”6月30日，随着贵州省交通运输厅总工程师潘海宣布，“贵州桥”又一次刷新世界纪录，在“世界桥梁博物馆”中，贵州再收录一件新“藏品”。
“世界级难题”成功破解“山区建桥，首选拱桥。
但拱桥的施工工艺比斜拉桥更复杂。
”贵州桥梁建设集团有限责任公司总工程师张胜林说，作为我国典型的高山峡谷大跨度钢管拱桥和世界同类型的桥梁之最，大小井特大桥结构、技术复杂，质量要求高，施工难度更大。
拱座施工现场地形陡峭，边坡开挖高度高，开挖方量大，大体积混凝土温度控制技术难度大，拱脚预埋件安装精度要求高；缆索吊机安装施工主塔拼装高度高，主索安装跨度大，施工安全风险高；主拱安装施工拱肋纵向运输距离长，吊装重量大，主拱对接精度、线形及高程控制要求高，主拱悬拼施工时间长，斜拉扣挂施工难度高；山区机制砂C60自密实混凝土技术难度高，混凝土顶升度高……张胜林一口气数出一串大小井特大桥的难点，随着大桥的合龙，这些难点被建设者们一一破解。
支井河大桥汇报资料
-15.8
-14.0
-16.9
-18.4
-21.5
-12.7
-15.6
-12.2
-12.4
-10.4
-8.8
-9.1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
-7.3
恒载+挂 车
-15.0 -10.8 -12.9 -14.7 -15.2 -16.0 -13.2 -12.6 -9.6 -8.1
从上面的计算结果可看出 ，按应力叠加法，在考虑收缩 徐变的影响下，使用阶段，主 拱圈钢管的最大压应力达到 260.6Mpa,钢材距其设计强度 320Mpa尚有一定的距离。
第一阶振型
第二阶振型
钢管砼拱桥面外和面内一阶计算频率
桥名 梅溪河大桥
主跨 288m
拱桥类型 上承式钢管砼桁架拱
基频（Hz）
面外
面内
0.20
0.45
巫峡长江大桥
460m
中承式钢管砼桁架拱
0.17
0.35
支井河特大桥
430m
上承式钢管砼桁架拱
0.22
0.47
丫髻沙大桥
360m
中承式钢管砼桁架拱
0.33
0.44
主钢管的横连
组拼主拱肋片
三、钢管混凝土的基本性能
钢管混凝土是指在钢管 中填充混凝土而形成的构 件，钢管混凝土轴心受压 时产生紧箍效应，是钢管 混凝土具有特殊性能的基 本原因。
钢管混凝土构件在轴心 压力作用下，钢管和核心 混凝土都处于三向应力状 态下，与单向受压时不同 ，其性能发生了改变。
在三向应力状态（纵向受 压而环向受拉）下，钢材的 屈服强度fy降低，而极限应 变却增大；随着紧箍力的增 大，混凝土的抗压强度提高 ，弹性模量也提高，塑性变 形能力也大大增加。
拱桥的发展
7)跨度≥300 m的混凝土拱桥,目前仅有6座,其技术还处于发展之中
190+552+190 100+550+110 518 504 503 485 460 100+450+100 177+428+177 88+102+420+102+8 8
完成时 间 2009 2003 1976 1931 1932 2009 2005 2009 2007 2007
备注
连续钢桁系杆拱 中承式，刚箱 上承二铰钢桁拱 中承二铰钢桁拱 中承钢桁拱 中承双肢钢箱拱 连续刚架钢桁拱 中承刚构、钢桁拱，连续钢箱系杆 拱
拱桥的发展史大瑞铁路怒江四线特大桥第二部分拱桥的发展方向石拱桥1采用天然材料具有独特的美学价值2造价昂贵新建的石拱桥极少大多在公园或风景区中3大量现存石拱桥的维护改造和迁移成为国外研究的重点4劳动生产率低支架费用大对地质条件要求高5经济性较其它桥梁已从过去的优势变为劣势在我国石拱桥修建日趋减少混凝土拱桥1以廉价抗压强度高的混凝土为主配置少量钢筋抵抗拉应力结构合理2自重大施工过程中需大量的施工设备与临时设施3人工费用高经济性低当跨径增大时这个问题愈显得突出4钢管混凝土拱桥的出现抢占了钢筋混凝土拱桥的应用范围5跨度在200m以下的混凝土拱桥已有大量修建技术已日趋成熟经济性好6跨度200m时其技术难度较大其竞争力要依具体的工程情况而定7跨度300m的混凝土拱桥目前仅有6座其技术还处于发展之中钢拱桥1材料抗压强度高自重小架设方便跨越能力大2拱以受压为主稳定问题突出高强材料的性能不能得到充分发挥3与斜拉桥相比其施工架设困难且费用高4对地质条件要求较高后期养护与维修费用高钢管混凝土拱桥1套箍作用大大提高了混凝土的塑性性能2混凝土内填于钢管之内增强了钢管的管壁稳定性3中国已修建了大量的钢管混凝土拱桥最大跨径已达到530m泸州合江长江一4该桥型要达到500m和500m以上并不是太困难的事情5更大跨度需要与斜拉桥悬索桥进行技术和经济比较确定组合体系拱桥1满足桥梁景观要求2满足结构刚度的要求3把两种不同的桥式结构从造型和受力方面进行组合4主要有拱与连续梁刚构拱与斜拉桥拱与t构桥拱与悬索桥的组合5适宜建在对美观要求较高的地区51组合体系拱桥拱连续刚构组合体系将连续刚构桥和拱桥两种结构结合在一起能有效控制连续梁刚构后期徐变变形具有跨越能力强结构刚度大施工方便等优点
《公路桥涵设计通用规范》修订情况介绍-160423沈阳
体现了近年来工程设计理念的变化
1 总则
1.0.2 本规范适用于新建和改建各等级公路桥涵的设计。
修改条文。 结构设计——设计
1.0.3 公路桥涵结构的设计基准期为100年。 保留条文。 桥梁上的可变作用是随时间变化的，其统计分析要用随机过程概率模型来描述。 随机过程所选择的时间域即为基准期。
1 总则
明石海峡大桥 虎门二桥泥洲航道桥 西堠门大桥 大海带桥 Gwangyang 润扬长江大桥 南京长江四桥 洞庭湖大桥 Humber Bridge 江阴长江大桥
1
修订背景
我国桥梁建设成就 世界排名前10位的拱桥
序号 1 2 3 4 5
桥
名
主 跨(m) 552 550 530 518 504
国家 中国 中国 中国 美国 美国
2015版《公路桥涵设计通用规范》
宣 贯 解 读
中交公路规划设计院有限公司标准规范研究室主任 规范编写组 冯苠
2016年4月23日
汇 报 提 纲
一、总体情况介绍
二、主要修订内容
三、具体修订条文解读
一、总体情况
1 修订背景
2
修订目的
3
修订原则
4
工作过程
5
主要工作
1
修订背景
“经济发展，交通先行”——公路跨越式发展
成果
3.对比国内12本规范、4个国家及地区的相关规范 4.梳理6项国家级、省部级科研项目成果
5 主要工作
专项研究
桥梁设计荷载与安全鉴定荷载的研究
全国汽车荷载调研
系统研究了中、美、欧桥梁规范的安全性 明确了我国设计汽车荷载标准的国际水准
主
支井河特大桥WJLQ 3 000 kN型无塔架缆索起重机设计与施工
支井河特大桥WJLQ 3 000 kN型无塔架缆索起重机设计与施工何锦章【摘要】沪蓉国道主干线湖北沪蓉西(宜昌至恩施)高速公路支井河特大桥主桥为1430 m上承式钢管混凝土拱桥,其钢管拱肋节段采用WJLQ 3 000 kN型无塔架缆索起重机进行安装,介绍其工作原理、技术参数、设计要点及安装调试等,为大跨度、大吨位缆索起重机的设计与施工提供借鉴.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2008(000)001【总页数】5页(P54-58)【关键词】公路桥;无塔架缆索起重机;设计;计算要点;施工【作者】何锦章【作者单位】中铁十三局集团第一工程有限公司,辽宁大连,116033【正文语种】中文【中图分类】U448.221 工程概述图1 缆索起重机总体布置(单位：m)湖北沪蓉西高速公路支井河特大桥全长545.54 m,其主桥为1-430 m上承式钢管混凝土拱桥,计算矢高为78.18 m,矢跨比为1/5.5。
主拱肋为钢管混凝土主弦杆和箱形钢腹杆组成的空间桁架结构,拱脚截面高度13 m,拱顶截面高度6.5 m,上下游两道拱肋平行布置,肋宽4 m,肋间距13 m,每道肋由上、下各2根φ1 200×35(30、24)mm的钢管弦杆组成,并通过上下横联、腹杆及横向斜杆组成空间稳定体系,肋间设20道“米”字撑横联。
因受到施工空间及运输条件的限制,拱肋共分成30个吊装节段和1节合龙段,吊装节段长度在26.226～14.046 m，设计合龙段长60 cm。
水平投影最长为21.639 m(第一节段),节段最大吊重达2 800 kN(双肋)。
节段间采用“先栓后焊、栓焊结合”的连接方式。
本桥主拱肋安装利用缆索起重机,采用“两岸对称悬拼、齐头并进至跨中合龙的斜拉扣挂法”施工。
整个吊装系统由缆索起重机系统和斜拉扣挂系统组成。
2 WJLQ3 000 kN型无塔架缆索起重机2.1 概况缆索起重机设计跨径756 m,单钩起吊能力750 kN,额定起重量为4×750=3 000 kN。
沪蓉西高速公路
• • •
(二)特长隧道
• 由于地形复杂，导致沪蓉西项目隧道众多，宜恩段初步设计共设隧道 26座，长度占路线的比例达到27.6%。本项目超过3公里的特长隧道 共计8座，其中具有代表性的有夹河岩隧道、龙潭隧道、野三关隧道。 夹活岩隧道。夹河岩隧道位于宜昌市长阳县，左洞长5146米，右洞 长5224米，穿越丹水支流沿溪与干沟之间的分水岭。 龙潭隧道。龙潭隧道进口位于宜昌市长阳县贺家坪镇堡镇村，出口 位于长阳县榔坪镇长丰村，左洞长8674米，右洞长8670米。 八字岭隧道。八安岭隧道位于恩施州巴东境内，左洞长3536米，右 洞全长3560米，隧道穿越丫叉河水系与四渡河水系之间的分水岭，最 大埋深390米。 野三关隧道。野三关隧道位于巴东野三关镇，左线长3677米，右线 长3650米，最大埋深240米。 张家冲隧道。位于巴东野三关镇境内，左线长3350米，右线长 3475米。 香炉山隧道。位于巴东县大支坪境风，左洞长3980米，右洞长 3960米。 大水井隧道。位于恩施市境内，左洞长3400米，右洞长3450米。
二、技术标准
• 沪蓉西高速公路全线采用技术标准为双向四车道山区高速 公路标准，各项设计技术指标如下： 设计行车速度： 80km/小时，山岭重丘区。 平纵指标：平曲线最小半径极限值 250米、一般值400 米，最大纵坡5%，凸曲线一般最小半径4500米，凹曲线 一般最小半径3000米，竖曲线最小长度70米，停车视距 110米。 路基宽度：整体式路基宽度为 24.5m，分离式路基宽 2×12.5米；中央分隔带宽1.5米。 荷载等级：汽车 -超20、挂车-120。 桥面布置：整体式与路基同宽 24.5米，中央分隔带1.5 米，分上、下行独立桥梁，外侧护拦0.5米，内侧护拦0.7 米；分离式桥梁宽度12.5米，内外侧护拦宽均为0.5米。 设计洪水频率：特大桥 1/300、大桥1/100。 通航标准：无通航要求。 隧 道：单洞建筑限界净宽为 0.75+0.25+0.5+7.5+0.5+0.25=9.75米，净高5米。 地 震：设计基本烈度6度，按7度采取抗震措施
支井河特大桥钢管主拱肋安装方案
支井河特大桥钢管主拱肋安装方案1.桥梁概况支井河特大桥位于湖北省巴东县野三关镇支井河村一组，大桥横跨支井河峡谷，谷深755米，两岸桥头与隧道紧密相连，场地狭窄，地势险要，交通运输条件极其恶劣，施工难度为沪蓉西高速公路全线之最。
大桥中心桩号为K120＋433.507，全长545.54米，桥跨布置为36m(引桥)+444.8m(主桥)+ 2×27.3m(引桥)。
引桥采用箱型钢筋砼简支梁，主桥为1-430m上承式钢管砼拱桥，计算矢高为78.18m，矢跨比为1/5.5。
主拱肋为钢管混凝土主弦杆和箱形钢腹杆组成的空间桁架结构，拱脚截面高度13m，拱顶截面高度6.5m，上下游两道拱肋平行布置，肋宽4m，肋间距13m （中－中），每道肋由上、下各两根φ1200×35(30、24)毫米的钢管弦杆组成，并通过上下横联、腹杆及横向斜杆组成空间稳定体系，肋间设20道米撑横联。
因受到施工空间及运输条件的限制，拱肋共分成30个吊装节段，节段长度在0.6～26.266米之间,水平投影最长为21.639(第一节段)，节段最大吊重约270T(双肋)。
节段间采用“先栓后焊、栓焊结合”的原则连接。
本桥主拱肋安装利用缆索吊装系统，采用“两岸对称悬拼、齐头并进至跨中合龙的斜拉扣挂法”施工。
缆索吊装系统由缆索吊机系统和斜拉扣挂系统组成。
2.缆索吊机系统本桥利用一台“WJLQ3000KN型无支架缆索起重机”承担主拱肋、拱上立柱、钢盖梁以及箱梁等吊装任务。
该缆索起重机设计跨径756米，单钩起吊能力为75T，额定起重量为4×75T=300T；采用重力式地锚，为钢筋砼结构；主承重索采用由20根φ62mm钢丝绳组成的“单跨双索制”；采用“螺旋式摩擦卷扬机”和“增力式运行小车”作为运行和起升机构，动力源为4台28T双筒慢速卷扬机和4台10T单筒快速卷扬机；牵引速度0.36m～10m/min，起升速度0.26～3m/min，位移精度达到1mm；总设计寿命为12500小时，工作级别为A7级。
中国大跨度钢桥建设新进展
钢梁简述 双塔双索面钢箱梁 双箱 钢混凝土组合箱梁 双塔双索面钢桁架双层 ３跨连续钢箱梁 ３跨连续钢箱梁 双塔双索面 ３跨连续混合加劲梁 三塔斜拉桥主桥 三跨组合梁
合龙时间
２００７ ２００９
建设中 建设中
２００５ ２０００ ２００８ ２０００
桥、跨度４２０ｍ的菜园坝长江大桥相继通车， 这两座桥分别排在我国钢拱桥跨度的第３、４ 位。而无山长江公路大桥、支井河大桥分别 列钢管混凝土桥跨度前两位。 铁路桥方面，主跨５０４ｍ的武汉天兴洲大 桥２００８年９月合龙，目前动车组已经可以通 行。天兴洲大桥为武汉到广州客运专线在武 汉跨越长江的双塔三索面钢桁梁公铁两用斜 拉桥， ４线铁路６车道公路，正桥全长４６５７ 米。首次采用钢桁梁节段架设方法。这座桥 是目前世界上最大跨度的公铁两用斜拉桥。 钢桁拱桥南京大胜关桥钢梁正在架设， ２００９年内合龙。该桥是京沪高速铁路和沪汉 蓉铁路的越长江通道，同时搭载双线地铁， 为六线铁路桥。主跨２．３３６ｍ，建成后将是世界 上最大跨度铁路钢拱桥，这座桥拱肋部位轴 向最大压力达至ｔＪ９３００ｔ，采用Ｑ４２０型Ｅ级高强 度桥梁钢。 目前，我国还有多座大跨度桥梁正在建 设，如主跨７３０ｍ上海长江大桥，主跨７０８ｍ闵 浦大桥，建成以后，我国在世界斜拉桥跨度 前ｌＯ名中的桥梁，都将是２ｌ世纪建造完成的 桥梁。体现了我国２１世纪桥梁设计与建造技 术的巨大进步和经济实力的强大。
上大桥以日本为主，而且都是本四联络桥中 的桥梁。那个时期，土耳其和丹麦分别建造 了跨越博斯普鲁斯海峡和大贝尔特海峡桥。 我国内地２０世纪９０年代刚刚开始建造大跨度 钢桥。当时，完全由中国人自己设计制造的 接近千米的大跨度钢桥是长江三峡工程西陵 长江大桥（９００ｍ）。２ｌｔｌＪ：纪，中国的经济持 续增长，经济实力不断增强。钢铁产量连续 多年排名世界第一，钢材的品种和质量完全 可以满足建造大跨度钢桥的需要。因此，２１ 世纪前９年，世界千米以上的桥梁都是在中 国建造。不但如此，我国的钢桥制造企业和 桥梁施工企业，还承建着多做国外大跨度钢 桥。比如，近期合龙的主跨４３４ｍ的印尼泗马 大桥。 从钢梁结构形式看，２０世纪３０年代到 ６０年代，大跨度桥梁的主要结构形式是钢桁 梁。这主要是由于在计算机没有发展起来 的时代，桁架结构可以按照杆系单元，运用 经典力学对结构进行受力分析，受力非常明 确。桁梁在制造时，钢板首先下料、加工成 杆件，然后将杆件拼装成桥梁。这样的制造 和架设技术，以及广泛用于钢梁的铆接技术