北盘江特大桥 :贵州省水盘高速公路上大桥

更新时间:2024-09-20 23:26

北盘江特大桥(水盘高速公路北盘江大桥)位于贵州省六盘水市水城区发耳镇和营盘乡交界处,是亚洲最大跨度的预应力混凝土连续刚构桥,也是世界跨度第三的预应力混凝土连续刚构桥,有“世界第一斜腿”的美称。

北盘江特大桥跨越北盘江大峡谷,全长1261米,最大墩高170m,主跨为290m的空腹式预应力混凝土连续刚构,设计团队创新研发了空腹式连续刚构新桥型,建立了该新桥型主要设计参数的合理取值范围、方法,拓展了连续刚构桥的适用范围,填补了桥梁史上跨径在200至400米之间缺乏经济适用桥型的空白,结构形式为世界首创。北盘江特大桥于2009年8月11日开工建设,2013年5月18日建成通车,工程投资约3.85亿元。

北盘江特大桥“空腹式连续刚构桥空腹区施工技术”获得2015年度中国公路建设行业协会公路工程科技创新成果一等奖。2017年4月,北盘江特大桥荣获中国土木工程"中国土木工程詹天佑奖"。2017年11月,北盘江特大桥获“中国建设工程鲁班奖”。

历史沿革

2009年大桥开工建设后,由于地处深山峡谷,施工条件非常恶劣、干旱、暴雨等自然灾害的频发,更是给施工工期、成本、安全等带来较大压力。尤其是开工建设前期,因贵州路桥集团公司是首次以总承包模式承建桥梁,加上受当时金融环境的影响,导致工程资金一度紧张,直接影响到施工进度。从2011年底开始,北盘江特大桥的施工建设得到各级领导的进一步重视。同时,贵州路桥集团公司调整了发展理念、工作思路、管理目标,逐步完善了管理体系和法人治理体系,积极协调争取到业主和六盘水市政府的大力支持,解决了建设所需的资金缺口,顺利推动大桥施工。

2012年,通过贵州路桥集团有限公司公司领导和员工的共同努力,以及采取的各种有效应对措施,大桥施工有序开展,在为大桥顺利合龙创造有利条件。2012年4月,大桥项目部施工标准化体系荣获贵州省交通建设工程“‘平安工地·施工标准化’示范创建标段”荣誉称号;大桥建设人员发表相关论文7篇,大桥施工中采取的空腹式斜腿刚构三角区施工方法和挂篮悬浇方式分别获得发明和实用新型专利

2012年11月底,由贵州路桥集团公司自行组织施工的北盘江特大桥水城岸主跨34#节段施工完成,2013年4月与由中交二航局组织施工的盘县岸实现顺利合龙。2013年5月18日建成通车,工程投资约 3.85 亿元。

建设与规划

桥型构造

北盘江特大桥位于贵州省六盘水市水城区发耳乡和营盘苗族彝族白族乡交界处,横跨北盘江峡谷。桥梁自2009年8月开工建设,全长1261米,主桥主跨为290米预应力混凝土空腹式连续刚构,主墩采用空心薄壁墩,最大墩高170米,是截至2013年亚洲跨度最大的预应力混凝土连续刚构桥

桥梁建设

北盘江特大桥在建设过程中针对山区复杂环境下大体积混凝土施工难度较大的特点,建设单位在北盘江特大桥主墩承台大体积混凝土施工控制过程中,结合不同工况理论计算结果,采取了有效的控制措施,克服了施工环境较差、温差较大的难点,防止了危害性裂缝的产生,成功进行混凝土浇筑施工。北盘江特大桥对于山区高标号混凝土的配制及应用,建设单位联合同济大学,共同进行了普通机制山砂高标号C55混凝土的研究和石灰岩骨料混凝土物理力学性能及北盘江特大桥长期变形性能的研究,用以深人观察研究大跨度刚构桥的后期线形变化。为有效提升施工质量,节约施工成本,建设单位对高墩施工模板系统进行了改进。主墩下部结构墩柱采用爬模施工,模板采用钢模板结合可水平移动、可旋转调节式外架,使模板的安装与拆除更加轻便,安全,同时外架作为施工操作平台,墩柱四周可形成封闭式安全防护区域,确保了施工操作的安全。

北盘江特大桥采用了首创的大吨位上置斜爬式挂篮进行斜腿箱梁施工,解决了斜向箱梁施工的难题。大桥上部结构采用挂篮悬臂浇筑总体施工工艺,其空腹段分上下弦设置,下弦采用自行研发的斜爬挂篮进行悬臂浇筑,挂篮设计综合考虑了下弦箱梁浇筑重量大、斜向角度大、变弧线箱梁等特点,不仅满足斜向箱梁施工时沿箱梁倾斜面具有斜向分力的特点,且适应箱梁节段斜率变化的特点。上弦箱梁采用支架做主要支撑,利用挂篮作为模板移动和施工操作平台,施工操作简单、方便、安全。

北盘江特大桥建设单位通过反复研究论证,提出了切实可行的空腹式斜腿刚构三角区施工方法,并在施工中成功运用。北盘江特大桥空腹式构造形式结合了拱、梁受力特征,极大地增强了主梁的刚度,有效地提高了预应力混凝土桥梁的跨度,具有刚度大、挠度小、稳定性与安全性高、造型美观等特点。三角区箱梁分上下弦设置,施工过程受力复杂,施工工序复杂,其上下弦施工工序、工艺的控制是整座桥施工中的关键。采用挂篮悬浇、临时扣索承载的方式进行下弦施工、再利用支撑在下弦上的支架并配合上弦挂篮进行上弦施工、上弦滞后下弦2个节段同步推进的总体施工工艺,不仅结构受力科学合理,且施工工艺操作方便、快捷、安全,为今后类似复杂结构连续刚构的设计和施工提供了一种科学先进的途径。在大桥施工过程中,建设单位采用了数控钢筋加工、智能预应力张拉系统、自动喷淋养护系统、远程质量监控系统等新技术、新工艺、新设备,为大桥的建设与质量控制提供了强有力的保障。

地理位置

北盘江特大桥位于贵州省六盘水市水城区发耳镇营盘苗族彝族白族乡交界处,北盘江为其界河,桥址水城岸(北岸)属于发耳镇跃进村石板寨,盘县岸(南岸)属于营盘乡红德村。

特色与价值

技术创新

北盘江特大桥提出的空腹式连续刚构桥梁的结构形式获国家发明专利,并通过理论研究和工程实践,填补了跨径在200m~400m之间缺乏经济适用桥型的空白。北盘江特大桥大跨径连续刚构桥预应力束采用交叉锚固布置新形式,有效改善了结构的受力性能和超长预应力索的预应力损失问题。北盘江特大桥提出了适用于当地环境条件的石灰岩骨料混凝土收缩应变和徐变系数的计算方法及公式。还研发了“下弦采用斜爬挂篮结合临时扣挂系统悬浇、上弦采用支架结合移动模架滞后下弦节段现浇”施工方法,研制的大倾角、变曲率、可斜向行走的上置斜爬式挂篮获得国家发明专利。

科技意义

北盘江特大桥相关研究成果获贵州省科技进步一等奖等省部级奖项1项 ,并获多项国家专利,该桥型结构具有创新性,对同类桥梁具有较大的推动作用,而且经济上比同等跨径的斜拉桥、 悬索桥节约工程造价。

荣誉奖项

参考资料

世界超级大桥故事㊱|水盘高速北盘江大桥:又一项世界首创.百家号.2024-05-25

详细.重庆交通大学.2024-05-25

北盘江特大桥获詹天佑奖 贵州九次获奖.搜狐焦点.2024-02-12

牛!两座贵州桥梁双双拿下“鲁班奖”!.澎湃新闻.2024-02-12

水盘高速 六盘水经济振兴大动脉.凤凰网.2024-05-25

世界超级大桥故事|水盘高速北盘江大桥:国内重要奖项的“大满贯”.今日头条.2024-05-25

北盘江特大桥荣获中国土木工程"詹天佑奖".news.youth.cn.2017-04-18

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