天峨龙滩特大桥是是南丹县至天峨县下老高速公路上的一座上承式劲性骨架混凝土拱桥。位于河池市天峨县龙滩水库,大桥全长2488.55米,跨径600米。
天峨龙滩特大桥项目于2020年6月开工建设。2022年6月6日主桥拱桁高精度合龙,2023年11月9日主桥拱上T梁架设施工全面完成,大桥主体贯通。2024年2月1日,天峨龙滩特大桥正式通车运营。
天峨龙滩特大桥主桥为上承式劲性骨架混凝土拱桥,主跨 600 m,矢高125 m,矢跨比 1/4.8,拱轴系数 m=1.9,横向设置两片拱肋,呈平行拱形式,拱肋采用等宽度变高度的混凝土箱肋拱截面,拱脚位置的箱高 12 m、箱宽 6.5 m,拱顶位置的箱高 8 m、箱宽 6.5 m、拱肋横向中心距 16.5 m。双向四车道,设计行车速度100公里/小时
天峨龙滩特大桥建成后将实现全线贯通,架起快捷通道,进一步打通沿线特色农产品销路,助力乡村振兴。成为河池市民生路、致富路和幸福路,结束天峨县不通高速公路的历史,助力“县县通高速”目标,对促进区域互联互通、推动社会经济发展具有十分重要的意义。
历史沿革
天峨龙滩特大桥项目于2020年6月开工建设。2022年6月6日,在建世界最大跨径拱桥——南丹县至天峨县下老高速公路天峨龙滩特大桥主桥拱桁实现高精度合龙。
天峨龙滩特大桥于7月中旬开展管内混凝土灌注作业,8月份正式启动外包混凝土施工。2022年8月10日凌晨4时,最后两根上下游外侧上弦管第四级出浆管排出合格混凝土,广西天峨龙滩特大桥管内混凝土灌注施工全部完成。
2023年4月30日,天峨龙滩特大桥外包混凝土顶板环顺利合龙。至此,主桥外包混凝土施工全部完成,为特大桥建成通车打下坚实基础。
2023年11月9日广西交投将主桥拱上T梁架设施工全面完成,标志着大桥主体贯通,进入通车倒计时。
2024年2月1日,天峨龙滩特大桥建成通车。
建设与规划
地理位置
天峨龙滩特大桥项目是南丹县至天峨县下老高速公路的控制性工程,位于河池市天峨县龙滩大坝上游6公里处,横跨红水河,河池市天峨县是广西最后三个没有通高速的县域之一,修建南丹至天峨下老高速公路将改变这一局面。
参建单位
天峨龙滩特大桥由广西交通投资集团有限公司投资建设、中国工程院院士郑皆连及其团队和广西大学提供技术支持,广西路桥工程集团有限公司承建,是国家交通运输行业重点科技项目。
设计参数
特色与价值
技术难点
该桥共有48个拱肋节段,其中最长节段为30.5米,最重节段达185吨,拱肋最高点距水面达190米,拱肋节段采用“缆索吊装+斜拉扣挂”施工工艺进行安装,精度要求高,施工难度大。
超大跨径条件下混凝土单次泵送方量及距离增加,持续时间增长,混凝土的工作性能控制难度增大;在浇筑完成后的硬化阶段,需解决降低外包混凝土内外温差、减少局部水化失水干燥、降低收缩应力的问题,以避免裂缝和微缺陷的形成。
天峨龙滩特大桥主桥拱上T梁为预应力混凝土T梁,由于T梁重量极大、体积庞大、横向稳定性弱,缆索起重机吊装吊点间距动态变化大、运行速度慢、易受大风影响,因此吊装难度系数极高。
技术特点
劲性骨架钢结构加工制造及运输技术
针对拱肋钢结构加工制造过程复杂、精度和线形要求高等难题,提出一套劲性骨架钢结构加工制造技术,在保证拱肋钢结构质量的同时,大大提高了拱肋钢结构的生产速度,缩短了工期;针对劲性骨架节段体积大、重量大、刚度小,运输难度大,节段翻身易变形等问题,首次将桅杆吊引入拱桥建设领域,并研发出桅杆吊对拱肋节段进行空中翻身及吊运的技术,不仅解决了节段翻身易变形的问题,也满足了全年任何时间段、不同水位的节段运输要求。
山区大跨度钢管混凝土劲性骨架悬臂拼装技术
研发出数字化的桥梁用缆索起重装备、“过程最优,结果可控”的一次张拉扣索索力优化计算方法、“桩基承台+超长锚索”的扣地锚组合体系、分离式的斜拉扣挂装备、拱肋节段接头快速连接装置及方法,从而总结出一套山区大跨度钢管混凝土劲性骨架悬臂拼装技术。不仅将吊装线型等精度控制在毫米级范围内,有效解决大跨度拱桥拱圈线形控制难题,而且实现每天一个节段的安装,大大缩短了工期。
外包混凝土多环多段浇筑工艺及装备施工关键技术
研发出三环七段八工作面的浇筑工艺,降低骨架的受力,以相互平衡为原则确定各分段的浇筑顺序,解决不均衡加载引起的混凝土开裂问题;研制出外包混凝土模架装备,以高空作业地面化为原则,再结合设计悬吊式组合式脚手架,解决高空作业施工作业平台问题。
技术创新点
劲性骨架钢结构加工制造及运输技术
全桥钢结构重量为8405t;焊缝长度为152060m;全桥共分为48节段,零件总数为155000件左右。针对拱肋钢结构加工制造过程复杂、精度和线形要求高等难题,提出了一套相应的施工工法。从排版套料、下料、筒节、主弦管、片装、节段制作及匹配等关键工序进行充分论证与把控。该技术在保证拱肋钢结构质量的同时,大大提高了拱肋钢结构的生产速度,从而缩短了工期。
此外,天峨龙滩特大桥项目钢管劲性骨架结构比传统的钢管拱拱肋体积大、重量大、刚度小,运输难度大,节段翻身易变形。同时,桥址位于龙滩库区,全年水位差达45m。针对以上问题,首次将桅杆吊引入拱桥建设领域,并研发出桅杆吊对拱肋节段进行空中翻身及吊运的技术,不仅解决了节段翻身易变形的问题,也满足了全年任何时间段、不同水位的节段运输要求。
山区大跨度钢管混凝土劲性骨架悬臂拼装技术
天峨龙滩特大桥位于天峨县龙滩库区内,两岸坡陡壑深。主桥跨径600m的劲性骨架拱桥,矢高125m,桥位区水深达100余米,主拱劲性骨架安装采用缆索吊运斜拉扣挂工艺安装,需克服场复杂地形地貌、横风、水位剧烈变化等影响,施工难度大。开展山区大跨度钢管混凝土劲性骨架悬臂拼装技术研究,分别提出了塔架锚固于高墩0#块上的永临结合技术、扣索断开在墩身(扣塔)上前后张拉技术、拱肋节段斜拉扣挂一次张拉计算理论与控制技术、“桩基承台+超长锚索”组合式预应力扣地锚、外法兰接头装置等关键技术,不仅将吊装线型等精度控制在毫米级范围内,有效解决大跨度拱桥拱圈线形控制难题,而且实现每天一个节段的安装,大大缩短了施工工期。
外包混凝土多环多段浇筑工艺及装备施工关键技术
天峨龙滩特大桥的劲性骨架外包混凝土施工,将主宰大桥建设的成败。大桥拱顶径向截面高8m,拱脚劲性截面高12m,拱肋合龙后,需将2.6万m³的混凝土外包在拱肋包裹,形成大桥最终的受力主体。大跨径外包混凝土的最大难点为不均衡的加载致使结构失稳或混凝土开裂,以及如何进行高空施工这两个问题。针对以上问题年开展了相应的研究,提出了三环七段八工作面的浇筑工艺及其模架装备。该技术已在1:1足尺模型中得到成功应用,下一步力争解决实桥混凝土施工中不均衡加载引起的混凝土开裂和高空倾斜施工平台等难题,实现快速施工。
技术成果
天峨龙滩特大桥项目已获得5项专利受理,其中3项实用新型专利获得授权。
价值意义
天峨龙滩特大桥建成后将推动项目实现全线贯通,架起快捷通道,进一步打通沿线特色农产品销路,助力乡村振兴。南天高速公路项目建成后,将成为河池市民生路、致富路和幸福路,结束天峨县不通高速公路的历史,助力“县县通高速”目标,对促进区域互联互通、推动社会经济发展具有十分重要的意义。
运营情况
2024年2月1日,天峨龙滩特大桥建成通车。这是世界首座跨径超600米的拱桥。天峨龙滩特大桥建成通车标志着南天高速全线贯通,南丹县至天峨县行车时间由原来的1.5小时左右缩短至40分钟左右。
相关事件
2024年2月1日,世界最大跨径拱桥——南丹至天峨县下老高速公路天峨龙滩特大桥建成通车。这是世界首座跨径超600米的拱桥,是世界拱桥发展史上又一座里程碑及中国桥国家“新名片”。
参考资料
403 Forbidden.人民网.2024-02-01
在建世界最大跨径拱桥天峨龙滩特大桥主桥拱桁高精度合龙.今日头条.2022-06-07
河池在建世界最大跨径拱桥——天峨龙滩特大桥显雏形.广西河池市人民政府.2024-02-01
世界最大跨径拱桥——广西天峨龙滩特大桥完成管内混凝土灌注施工.今日头条.2022-08-12
403 Forbidden.新华网广西频道.2024-02-01
世界最大跨径拱桥——天峨龙滩特大桥主桥拱桁顺利合龙.中新网广西.2024-02-01
搜索资讯页.桂林头条.2024-02-01
在建世界最大跨径拱桥——天峨龙滩特大桥主桥拱桁实现高精度合龙.广西交通新闻中心.2024-02-01
银装加身!在建世界最大跨径拱桥迎新节点.今日头条-京报网.2023-05-02
天峨龙滩特大桥主桥全幅贯通.国务院国资委.2024-02-01
天峨龙滩特大桥主桥全幅贯通.广西新闻网.2024-02-02
1南丹至天峨下老高速公路天峨龙滩特大桥.广西壮族自治区交通运输厅.2024-02-01
世界最大跨径拱桥天峨龙滩特大桥建成通车.广西新闻网.2024-02-01