一、概况
1、工程概述
本桥位于佛山市禅城区南部，跨越东平河，是佛山市中央组团新城区的重要桥梁。
本区年平均气温较高，夏季炎热，冬季温和，历年平均气温：21.8℃；年平均降雨量：1702.5mm。
根据钻探资料，场地的基岩为第三系（E）强风化～未风化泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、细砂岩。微风化岩石单轴极限抗压强度平均值Ra=10.5MPa；未风化岩石单轴极限抗压强度平均值Ra=20.2MPa。
场区基岩以上的覆盖层主要由松散～稍密的素填土；流塑淤泥质土、软塑～可塑状亚粘土、松散状粉细砂、可塑～坚硬状残积质亚粘土等组成，依据《公路工程抗震设计规范》（TJT004-89）划分，综合判定场地土的类型为Ⅳ类场地土。
2、技术标准
（1）、道路等级：城市主干道Ⅰ级（双向八车道）；
（2）、设计车速：主线60km/h；
（3）、桥梁纵坡：主桥最大3.5%；双向横坡1.5%；
（4）、桥梁宽度：净2×15m车行道，净2×6m人行道，全桥宽48.6m；
（5）、设计荷载：汽车—超20级，挂—120级；
局部构件用城—A荷载标准验算；
人群荷载按规范取值；
（6）、设计风速：27.9m/s（离地10m，频率1％，10分钟平均最大风速）；
（7）、通航净空：通航净高大于18m，双向通航孔净宽180m；
（8）、设计水位：6.65m（频率1/300），最高通航水位5.55m（频率1/20）；
（9）、基本烈度：6度（主桥按7度设防）
二、主桥结构
桥型采用了造型别致、线形优美的组合体系，主孔跨径300m、边跨跨径为95.5m的钢拱—连续梁协作体系桥，如图1所示。
图1 桥跨总体布置图（单位：m）
1、主跨拱圈
主孔跨径300m（计算跨径292.9m），主拱圈采用计算矢跨比为1/4.55、拱轴系数为1.1的悬链线。全桥拱肋均采用箱型截面，箱宽1.2m，桥面以上拱肋截面高3.0m，桥面以下拱肋截面高3.0～4.5m；拱顶段主、副拱肋合并，截面高7.2m～4.0m；副拱肋线形为直线——圆曲线的组合线型，拱肋截面高2.0m，如图2所示。
图2 拱肋一般构造图（单位：cm）
主拱肋每隔两个吊杆（或立柱）间距，设一道?1420×2240×20mm的异型管式横撑（图3），拱顶处为了减少空中安装，对称跨中线分设两根?1420×20mm的管式横撑和600×12mm的管式平连。
2、边跨拱圈
两岸边跨半拱为净跨径49.1m、净矢跨比1/6的抛物线。拱肋截面高由3.0向4.5m渐变，其端头与系杆箱、副拱肋合并。
边跨拱肋箱宽为1.2m，箱内灌注C40混凝土，钢箱与混凝土间采用纵向加劲肋上开孔成为PBL抗剪器的锚固连接。拱上采用1.2×0.8m“H”字形截面的钢立柱，设?820×20管式横撑（图3）。
图3 管式横撑构造图（单位：mm）
3、桥面梁及桥面板
桥面梁由三道主纵梁（即钢系杆）、两道次纵梁和主、次横梁组成格子桥面梁； 格子梁上设置8mm厚钢板，再现浇12cm厚钢纤维混凝土，形成钢—混凝土组合桥面板。桥面格子梁间的全部构件采用高强螺栓连接。
图4 桥面格子梁的构造图 （单位：cm）
图5 桥面板的构造图
4、钢吊杆及钢系杆
图6 钢系杆合龙装置构造图（单位：mm）
桥面三道纵梁既为桥面主纵梁，又为平衡拱圈水平推力的系杆。其箱型截面尺寸采用1.2×2.2m。两岸钢系杆之间，在主跨跨中设置张拉合龙接头，张拉钢系杆合龙接口上的钢绞线，合龙钢系杆，如图6所示。
吊杆、上立柱、下立柱采用“H”形截面，与主、副拱肋及钢系杆同宽为1.2m，吊杆与拱肋、钢系杆通过高强螺栓拼接连接。全桥钢吊杆、上立柱腹板均合理设计了孔洞，提高桥梁抗风性能示（如图7）。
图7 吊杆构造图（单位：mm）
5、钢—混凝土过渡接头
两岸边跨预应力混凝土连续梁与主跨拱肋的连接,因两岸连续梁为五肋,主跨拱圈为三肋,其中有两肋无法与拱肋对接，因此,连接段接头设置了加强端横梁，使连续梁纵肋与钢拱肋及两者桥面板均为固结连接,如图8所示。
图8 钢—混凝土过渡接头一般构造图（单位：mm）
6、钢结构防腐设计
根据桥位处自然气候等条件形成的腐蚀环境，设计结构的防腐方案如下：
硅酸锌车间底漆（20μm）+醇溶性无机富锌漆（75μm）+环氧封闭漆（25μm）+环氧云铁（100μm）+丙稀酸聚氨脂面漆（2×50μm，工厂与工地各一道），干膜总厚度为300μm。
钢箱内部采用硅酸锌车间底漆（20μm）+环氧富锌底漆（75μm）+环氧面漆（100μm）涂装，再封闭钢箱的防腐方案，干膜总厚度为175μm。
高强螺栓连接摩擦面采用喷铝处理，金属表面处理等级Sa3.0；钢结构出厂前抗滑移系数大于0.55，钢结构架设前抗滑移系数大于0.45。
7、施工方案设计
采用了先在两岸低支架卧拼拱肋，而后先竖转主拱再平转合龙的施工工艺。
①、竖转设计
为保证施工进度和降低工程造价，提出了在主跨拱肋拱脚处设置竖转铰、采用提升塔提升就位的竖转施工方案，如图9所示。
图9 竖转施工过程示意图
②、平面转体设计
主跨拱圈由主拱及副拱组成，这种设计体系中的副拱便起到半跨转体时平衡主、边跨的扣索作用，同时，由于边跨拱圈设计为钢—混凝土组合结构，相对较重的边跨，在平面转体时成为平衡主跨的平衡重，如图10所示。
图10 平面转动体系一般构造图
图11 利用已成拱圈安装吊杆、系杆
三、大桥主要技术特点和创新点
1、根据桥位地形特点，主桥为预应力混凝土连续梁与钢—混凝土组合拱的协作的混合体系；拱桥由主拱、副拱与边拱共同形成组合结构体系；具有创新性。
2、引用既有理论，依据试验测试数据成果和实桥验证，提出了钢—混凝土组合结构适用计算方法，具有前沿性。
3、合理地采用了钢—混凝土组合结构：主桥桥面板、边跨连接过渡接头、PC钢箱混凝土端横梁、钢箱混凝土边拱肋等组合结构，通过模型试验和实桥验证，提高了结构整体刚度，具有科学性、合理性和先进性；设计采用了钢系杆、钢吊杆和管式横向联系，空透性好，造型美观，为全桥等寿命构件。
4、钢与混凝土共同工作性能检测手段—光纤光栅监测系统，技术先进。 对“H”形钢吊杆的风致振动效应开展了大比尺的模型试验研究，证明了结构的合理性。
5、根据桥位特点和本桥结构特点，设计了新的竖转、平转施工工艺，技术先进，经济性好，施工工期短，不影响通航。
6、完成的《桥梁检查、养护及维修技术指南》，系统性强，具有指导性和适用性。
四、有关资料
桥名：广东佛山东平大桥
桥型：钢拱连续梁协作体系
跨径：300m
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：路桥华南工程有限工程公司
材料用量：见下表
附注：1、本桥全长为1472m，引桥为预应力混凝土连续梁桥。
2、本表为主桥经济指标，未包含引桥工程经济指标。
建成日期 2006年 9 月
