武汉天兴洲大桥是我国第一座跨长江的高速铁路大桥,该桥上层为六车道公路,下层为四线铁路,其中两线为Ⅰ级干线、两线为客运专线。主桥钢桁梁斜拉桥孔跨布置为(98+196+504+196+98)m。斜拉桥主梁宽30m,为板桁结合钢桁梁,三片主桁,桁间距15m,桁高15.2m,节间长度14m。公路桥面在梁端168m 范围内采用混凝土板,其余为钢正交异性板,钢桁梁与桥面板结合共同受力力。对应于三片主桁,斜拉索布置为三个索面。根据交通功能和桥位的建桥条件,该桥跨度为504m、活载达到35.1t/m。
项目主要技术创新点:
一是世界首创三索面三主桁新结构,解决了跨度大、桥面宽、活载重、列车速度快带来的技术难题,实现了我国铁路桥梁跨度从300m级到500m级的飞跃 ;
二是首次采用边跨公路混凝土桥面板与主桁结合、中跨公路面钢正交异性板与主桁结合共同受力的混合组合结构;
三是首次采用钢桁梁整节段架设技术,实现了钢桁梁工厂化整体制造、工地大节段架设的突破;
四是首创吊箱围堰锚墩定位及围堰随长江水位变化带载升降技术,提高了大型深水围堰定位精度,实现了基础施工的连续作业,降低了围堰高度;
五是大桥跨度大、荷载重,为优化结构受力,降低工程造价,桩基础直径采用3.4m的钻孔桩。
2009年5月天兴洲大桥建成通车至今,运营情况良好,对国家及地区经济发展发挥了巨大作用,经济社会与环境效益显著。
基于该项目的《三索面三主桁公铁两用斜拉桥建造技术》荣获2013年度国家科技进步一等奖,主要完成单位有中铁大桥局集团有限公司,中铁大桥勘测设计院集团有限公司,中国中铁股份有限公司,沪汉蓉铁路湖北有限责任公司,中国铁道科学研究院,东南大学,中铁大桥局股份有限公司,主要完成人有高宗余,潘东发,秦顺全,黄卫,胡汉舟,张敏,刘辉,彭光辉,徐伟,刘晓光,李军堂,刘汉顺,姚发海,石建华,宋伟俊。
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