【中国中铁】世界最大跨径四主缆悬索桥——燕矶长江大桥合龙！

中国中铁11月22日随着最后一段钢桁梁精准吊装到位 中铁大桥局参建的世界最大跨径四主缆悬索桥 湖北燕矶长江大桥顺利合龙 大桥主体结构全面完工 正式转入桥面及附属设施施工阶段 燕矶长江大桥位于鄂黄长江大桥下游6.5公里处，是鄂黄第二过江通道的重要组成部分。项目全长26.391公里，上层设计为高速公路，下层为城市快速路。大桥距离鄂州花湖机场仅5公里，考虑到塔高受限、航道需求、生态红线以及桥位地质条件影响等因素， 大桥按照双塔单跨设计，一跨过江，主跨1860米，桥塔高度仅有195米，为世界首座不同垂度四主缆双层钢桁梁悬索桥。 大桥全桥钢梁共69节段从跨中向两岸同步对称架设 单片钢梁重约830吨中铁大桥局施工段采用 自主研制的900吨缆载吊机进行钢梁架设钢梁施工中最大的难点在于跨中部分梁段吊装需要进行内外缆荷载转移。 当钢梁被提升至预定高度后，需通过6组吊索与4根主缆精准对接，而提升过程中，缆载吊机与钢梁的全部荷载均由内缆承受，导致内缆相对外缆多下沉5.0米左右，此时外缆吊索与钢梁之间形成2米左右的高差。为解决该技术难题，中铁大桥局设计分公司巧妙构思，第一步采用缆载吊机提升钢梁与内缆吊索连接，第二步再利用外缆与钢梁之间设置的液压提升装置进行内外缆荷载转移，以实现外缆吊索与钢梁顺利连接。 自9月20日开始首节钢梁架设 到11月22日最后一节钢桁梁精准吊装到位 仅用2个月便完成了全部钢梁架设任务 在确保施工安全可控的同时 实现了“一天一片梁”的高效吊装节奏 为什么采用四主缆设计 由于靠近鄂州花湖国际机场，受到航空限高，燕矶桥的主塔高度比常规的矮。这种跨度和载重的悬索桥，其主塔通常都要超过260米，但燕矶桥的主塔仅有195米，大大增加了主缆的受力。 主缆受力增加，通常有三种解决方案，一种是增加主缆垂度，另一种是增大主缆直径（也就是加粗主缆），还有一种就是增加主缆数量。但燕矶桥不仅面临航空限高，其下方还是繁忙的长江航道，洪水时，需要保证水面到钢梁最低点的高度不能小于通航净高24米。如果采用常规的双主缆设计，主缆直径就会达到1.45米，需要定制专用的主缆紧缆和缠丝施工设备，施工难度也会大大增加。因此，增加主缆数量是最为合理、经济的方案。 常规的两主缆设计，在这种大跨矮塔的条件下难以满足受力需求。 四主缆不同垂度的创新设计，能有效缩小缆径，分散单根主梁受力，保障桥梁结构安全。 大桥建设过程中取得了多项创新 18字形锚碇结构在悬索桥领域，锚碇结构大多采用圆形，而 燕矶长江大桥北锚碇结构为8字形，在全世界都极为少见。 与常规的圆形基础锚碇相比，8字形的受力更复杂、施工控制要求更精细。比如8字形地连墙存在Y型接头，这个接头要和3个方向的地连墙嵌接，内力变化复杂，截面混凝土受拉力影响。而混凝土的特性刚好是抗压强、受拉弱。为了克服这一难题，建设者们对Y型槽段施工过程进行了复杂精密的计算分析、施工，并埋设了众多智能监测元件监控受力情况，一系列研究攻关取得突破性成果。 2超级爬模系统混凝土养护是确保主塔浇筑质量的重点。 大桥北主塔为超厚壁结构，主塔标准截面最大壁厚处有4.25米，是国内所有混凝土桥塔塔壁中最厚的。 壁厚增加了，混凝土强度也相应提高，这就给混凝土温控抗裂带来了挑战。传统的爬模在功能性方面比较欠缺，存在安全性差、自动化程度低、混凝土养护难、工效低等问题，为此，在使用C60高强度混凝土的基础上， 中铁大桥局研发了能自适应塔柱的尺寸，且配备智能养护系统的超级爬模系统。 超级爬模系统具有自适应、少机位、模块化、智能化等特点，架体在爬升过程中，可随塔柱截面变化而自动伸缩。爬模中的双层智能养护系统，可通过造雾养护和蒸汽养护，实现“夏天吹空调，冬天蒸桑拿”。控制系统通过布设温湿度监测元件，能实时监测养护区域温湿度，并根据温控要求自动调整养护指令，在有效提升施工安全性、自动化、智慧化水平的基础上，也保证了混凝土施工质量。 3钢筋部品整体吊装工艺 大桥在湖北省内首次采用主塔钢筋部品整体吊装工艺。 钢筋部品化施工将钢筋绑扎、钢筋焊接、垫块安装、预埋件安装等大量高空作业转为地面作业，降低了安全风险、提升了工程建造质量，作业更高效。 4“等宽非对称”结构猫道 内、外主缆采用不同垂度，每根主缆必须单独设置一幅猫道，且内、外主缆中心间距仅3米，猫道空间因此受到了极大的限制，猫道面宽不能按常规的4米设计。 为解决这一问题，中铁大桥局创新采用“等宽非对称”结构的猫道，其总体采用三跨连续式、等宽非对称断面、双层承重索的结构形式，单幅猫道宽3.45米（主缆内侧1.45米、外侧2米），在猫道靠近主缆外侧布置单线牵引循环系统架设主缆索股，既解决了单侧双主缆间距小施工空间不足的难题，又保证了猫道施工的便利性与安全性。 国内悬索桥的猫道面宽一般都在4米左右，而燕矶桥猫道面宽仅为3.45米，猫道窄且垂跨比小，抗风稳定性较弱。为此，项目部联合湖南大学开展了猫道抗风专题研究，在内、外缆相邻横向天桥设置同侧及对侧抗风交叉索，并在塔区猫道门架与承重索之间设置横向粘滞阻尼减振装置，解决内、外缆猫道易碰撞问题。 项目链接建设意义 燕矶长江大桥建成后，黄冈到鄂州花湖机场的车程将缩短至15分钟，极大便利两岸居民出行，提升区域交通效率，为鄂东地区打造“公、铁、水、空”综合交通运输体系提供关键支撑。作为鄂黄第二过江通道，大桥将进一步完善湖北省高速公路网和过江通道布局，缓解现有过江通道压力，提升区域交通承载能力。同时，该大桥作为鄂州国际物流核心枢纽的配套工程，将强化黄冈、鄂州、黄石三市的跨江联动开发，推动临空经济区发展，引导航空都市区形成，助力武汉都市圈加快发展。 END执行主编丨李元、沈苏 责任编辑丨白尧虹、刘佩娅（大桥局） 内容来源丨中铁大桥局 融媒体中心