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崖门大桥

2015-04-22　

崖门大桥为双向四车道高速公路，设计车速120ｋｍ／ｈ；通航水位2.87m（黄海高程）；通航底宽≥ 300m ，顶宽≥ 220m ；通航净高 48m ；桥面处设计基准风速 53.8m /s；主墩防撞标准：按10000t级船舶考虑。

2主桥结构

主桥采用双塔单索面，墩、塔、梁固结的混凝土斜拉桥，桥梁全长 1296.0m 。主桥跨径组合为50+ 115m + 338m +115+ 50m = 668m （图2）。主梁为钢筋混土。主墩采用双柔性墩，桥面以上塔柱高 73.5m ，为单箱混凝土断面，每侧的单根斜拉索直接锚固于塔壁中心处，拉索锚固区采用粗钢筋加劲。

图2崖门大桥主桥桥型布置

（1）主墩基础

主墩桩基为Φ 3.00m 大直径钻孔灌注桩，每墩桩基数量为18条，呈梅花型置；主墩承台横桥方向 30.554m ，高 6.5m ；纵桥方向 21.8m （图3）。设计一个大型套箱，在常规水位以上安装套箱模板，待安装好底板及底层钢筋与整体下放套箱用导管灌注封底砼厚 1.5m ，总砼方量为 679m³ （图4）。待封底层达到强度后，干套箱内水，分三次浇注承台砼。

图3主墩基础图4基础施工

（2）索塔

索塔为空心直塔，塔顶标高为+ 132.086m ，索塔在桥面处中心标高为+ 55.086m ，索塔高 77m 。其中标高+ 67.086m 以下 12m 为双向变截面结构；+ 67.086m 以上 65m 为等截面。每塔每侧设25对斜拉索，索塔施工采用60#砼，每塔 1327m³ 。索上，斜拉索锚固区设置环向预应力（图5）。

图5索塔图6索塔施工

塔柱采用爬升模板逐段连续施工（图6），有索区安装劲性骨架固定锚管与环向预应力钢筋，孔道采用真空辅助压浆工艺。在主塔施工至2/3塔高时，由于主塔振动特性相对不利，采用了TMD技术，对桥塔进行抑振，取得了明显的减振效果。

（3）拉索

在单塔，统一断面中有4根斜拉索，主桥斜拉索共200根，两端采用张拉端型锚具。在张拉过程中，采用主塔端张拉，主梁端锚固。为PES7-109~PES7-199规格的PE、PU双层防护半平行热镀锌拉索，最长的索重为11.786t，长度为 176.796m 图表（7）。

图7拉索结构图

（4）箱梁挂篮施工和施工控制

主梁为倒梯形的单箱五室混凝土箱梁，梁高 3.48m ，箱宽 26.8m 。每个索间节段长 6m ，单索面桥面模向索间距 2m ，全桥共有100个标准节段，主梁标准段悬浇长度为 6 米 ，构件砼体积平均为 106.3m³ ，主梁重约270t（图8）。除0#块及边墩现浇段采用支架现浇外，其余节段均采用牵索挂篮全断面一次性浇注施工，分别在边跨和中跨合龙（图9）。

图8主梁标准横断面图

图9箱梁施工图

崖门大桥主梁边跨与中跨均能做到高精度合龙，合拢精度在± 3mm 以内，合龙处标高偏差控制在± 20mm 范围内，完全达到设计要求，中跨合龙后主梁各应力测量断面的压应力值均控制在12.5MPa以内，主梁结构安全。

3主要技术特点和创新点

（1）主跨 338 米 跨径在同期塔墩梁固结单索面斜拉桥中居亚洲第一，世界第二。该桥型方案是在同时满足通航要求、抗风要求、美观要求和经济性要求，并适应当地环境条件下的最佳选择。

（2）首创沿海地区桩基施工海水造浆技术，崖门大桥处于海水区域，以往在内河常用的普通方法无法造出海水泥浆，而国外用于石油钻井的造浆材料价格昂贵。施工单位自主研制出了性能稳定的海水泥浆，并设计了涡流泥浆处理罐，替代进口产品。解决了海洋桥梁桩基施工的一个重要难题。

（3）首创基于二次调索基础上的综合调索设计技术，该技术克服了传统的确定斜拉桥合理受力状态方法的局限性，全面考虑梁、塔、墩和斜拉索的受力综合了一系列方法，并主动在箱梁施工阶段将索力分两次张拉到位。使梁和索的应力更均匀合理，确保结构安全，并降低造价。在一套完善的监控技术的配下，第二次调索工作一举成功，避免了以往斜拉桥施工中被迫多次调整索力的现象，争取了宝贵的工期。

（4）首创单索面斜拉桥牵索挂篮，施工单位自行开发了单索面牵索挂篮，该挂篮前支点由斜拉索牵引，在现浇过程中，可多次调整索力和标高，为控制主梁线形提供了极大的便利。同时还具有减少浇注过程中箱梁的内力、减少用钢量约资金等优点。于2002年获国家专利，为国内外首创.

（5）主塔施工抗风振技术，崖门大桥处在台风多发区，桥位处还存在峡谷风效应，大风不断，常年超过8级风的时间达100天以上，大风造成桥塔的抖振严重影响了施工安全。工程技术人员成功研制了安装在桥塔顶部的TMD质量调谐阻尼器,该设备加工简单,使用方便，减振倍率最高达53.4%，达到国际先进水平。它的使用，使大桥争取了约40天的工期。

崖门大桥建设的《崖门大桥单索面牵索挂篮》项目获得国家实用新型专利、《崖门大桥沿海地区大直径海水造浆施工技术研究》项目获得广东省科学技术奖励三等奖、《崖门大桥主塔施工抗风减振措施研究》项目获得广东省科学技术奖励三等奖、《广东省西部沿海高速公路崖门大桥》荣获第六届詹天佑土木工程大奖。

4相关资料

设计单位：广东省公路勘察设计院

施工单位：广东省长大公路工程有限公司

混凝土用量：68 333.0m ³

钢材用量：13 376.8t

造价：3.60亿元

建成日期： 2002 年 4 月 20 日 竣工。

5照片

(1)施工中的照片

崖门大桥主墩桩基施工图

崖门大桥主墩施工夜间图

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