【案例鉴赏】四川泸州长江二桥

相关资料桥　　名：四川泸州长江二桥桥　　型：预应力混凝土连续刚构跨　　径：145m+252m+54.75m设...



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桥　　名：四川泸州长江二桥

桥　　型：预应力混凝土连续刚构

跨　　径：145m+252m+54.75m

设计单位：四川省交通厅公路规划勘察设计研究院

施工单位：四川公路桥梁建设集团有限公司

混凝土用量：91333m3

钢材用量： 11048t

造　　价： 1.462亿元

建成日期:  2000年11月

1、概述

泸州长江二桥属于国道321 线隆昌至纳溪高速公路上一座跨越长江的特大型桥梁，桥位位于泸州市纳溪县城上游3km，桥梁全长1408m，从隆昌向纳溪方向的跨径组合为19×30m简支Ｔ梁＋7×50m简支Ｔ梁＋(145+252+54.75）m连续刚构（图1）。

桥位处，设计流速5m/s。两岸地形存在明显差异，隆昌岸主要为堆积阶地地貌；基岩出露。

泸州属于四川盆地亚热带湿润气候区，年平均气温19.5℃，极端低温－1℃，极端高温40.2℃。年最大降雨量1437mm，日最大降雨量251mm。

大桥为四车道高速公路特大桥，设计速度：80km/h，桥面宽度：25m，通航标准为内航道II-（3）级，宽108m，宽18m。地震基本度VI度，按VII度设防。

2、主桥结构

因受地形和通航条件限制，主桥选用三跨极不对称的预应力混凝土连续刚构桥型，跨径组合为145+252+54.75m；小边跨侧（纳溪岸边跨）设一锚碇桥台以平衡梁体结构内力；主墩为双薄壁墩，深水基础选择钢沉井与桩基组合基础。（图2）

（1） 箱梁

箱梁为变截面三向预应力混凝土结构，采用单箱单室断面，顶板宽25m，底板宽13m；箱梁根部高14m，跨中及边跨现浇段梁高4m；箱梁顶面设2%双向横坡。箱梁截面见图3。

箱梁墩顶0号段长15m，墩两侧各外伸1.5m，隆昌岸“T”构两侧划分39个对称梁段，纳溪岸“T”构两侧分别划分为39个（位于跨中侧）和18个（位于边跨侧）不对称梁段，累计悬臂总长分别为118.5m和43.5m。节段长2.2～4m。

0号段搭架施工，混凝土分三次浇筑。其余梁段采用挂篮悬臂浇筑施工，挂篮自重140t，悬臂浇筑梁段最大重量270t。主桥首先合龙纳溪岸边跨与锚碇桥台，再合龙隆昌岸边跨，最后合龙中跨。（2）主墩

主墩为双肋式柔性薄壁墩，两肋净距8m，截面为2m×13m，墩身上、下游设置弓形分水尖。采用翻模施工。

（3） 主墩深水基础

两个主墩基础分别采用两种形式，纳溪岸主墩基础采用明挖扩大基础，而隆昌侧主墩基础采用钢沉井深水基础（图4）。为减小沉井嵌岩难度，当沉井下沉至弱风化基岩面后，采用沿沉井内周边均匀布置10根直径2.5m嵌岩桩基代替沉井的嵌岩。钢沉井结构类似于双壁钢围堰，其直径21m，壁厚1.6m。

(4) 纳溪侧锚碇桥台

纳溪岸锚碇桥台长26m，与箱梁结构一致，两端加隔板，箱内用浆砌片石填心，不平衡梁段的纵向预应力束锚于台尾。锚碇桥台（图5）通过合龙段与箱梁刚性连接以平衡主桥结构。为保证锚固的可靠性，减小锚碇数量，布置18根方形抗拉锚桩，通过设在锚桩内竖向预应力束将桥台可靠地锚于基岩中。桥台为三向预应力结构。3、主要技术特点及创新点

（1）连续刚构边跨极不对称

为保证主桥结构受力平衡，纳溪岸设锚碇桥台与边跨箱梁刚性连接。由此引起主桥结构的水平位移只能在另一端(隆昌侧)发生，导致隆昌侧主墩水平力过大，钢沉井基础合力偏心距大。

（2）采取改善钢沉井基础受力的措施

钢沉井基础顶面弯矩大，左右墩身受力极不均匀。为减小钢沉井基础的合力偏心距，采取两种措施：①将沉井中心向纳溪侧偏离墩中心80cm，使恒载自重产生一反向抵抗弯矩；②中跨合拢前，在合拢段施加8000kN顶推力。

③ 钢沉井与桩基共同作用成为组合基础，受力合理，造价经济。

（3）小边跨侧（纳溪岸）设锚碇桥台与箱梁刚性连接平衡主桥结构。为保证锚固的可靠性，减小锚碇的工程规模，布置18根方形抗拉锚桩，通过设在锚桩内竖向预应力束将桥台可靠地锚于基岩中。

（4）主桥全桥仿真分析及0号块应力集中的处理

进行了全桥结构仿真分析，计算工况包括施工阶段和成桥运营阶段共13种，并对最大悬臂状态进行了动力分析。

对0号块应力集中的进一步分析结果，最终选用减薄横隔板顶端厚度，并加大此部位倒角尺寸，减弱相交部位的节点刚度突变，从而大大减小了应力集中的程度。

（5）完成了《特大跨不对称预应力钢筋混凝土连续刚构施工控制与质量管理》课题研究，包括1：1研究抗板桩锚固性能及沿桩身应力分布的模型试验，上拔力2000t时无明显竖向位移，后进行破坏试验。

泸州长江二桥曾获得四川省优秀设计一等奖，四川省天府杯金奖，其施工及控制技术获中国公路学会科学技术三等奖。

文章来源：中国桥梁网

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