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一、工程概况 武汉军山长江公路大桥是京珠、沪蓉两国道主干线以及武汉市外环高速公路跨越长江的重点工程。工程包括主桥、过渡孔桥、引桥，引道等部分。其中主桥为48+204+460+204+48=964m五跨连续钢箱梁斜拉桥，桥面净宽33.5m，钢箱梁总宽38.8m，属国内目前最宽的长江大桥。大桥总长4881.178m，其中桥梁总长为2847m，引道总长2034.178m。设计概算13亿元人民币，竣工验收为8.61亿元人民币。 武汉军山长江公路大桥初步设计于1998年4月开始，施工图设计于1999年8月完成。1999年开工建设，2001年12月建成通车。该桥主桥和过渡孔桥设计由中交公路规划设计院完成，引桥及引道由湖北省交通规划设计院完成。 该工程获交通部优秀设计一等奖、优秀工程一等奖。 二、新技术应用与科技创新 1．国内首次采用异形钢围堰结构。围堰的直径从44m缩小到33m，造价节省3977万元。大大减小基础的规模，降低了施工难度。 2．临时墩基础设计首次采用深水淹没式钢围堰，既作为人工覆盖层，方便基桩施工，同时又作为基础的组成部分，经济又合理。 3．首次采用单船导向系统进行异形钢围堰的施工，异形钢围堰的着床精度满足规范要求。 4．首次在深水河床推移质砂层中采用旋喷桩固结钻孔灌注桩钢护筒，进行无覆盖层深水桩基础的施工。 5．主墩承台直径30m，厚6m，承台混凝土一次浇筑成功，创造了特大体积混凝土温控的新记录。 6．按照结构受力和景观设计相统一的原则，精心设计斜拉桥索塔的造型，合理确定索塔上、中、下横梁的位置和形状，索塔结构造型新颖。 7．索塔上塔柱采用小半径U形大吨位环向预应力群锚体系，U形钢束张口朝横桥向布置，克服了索塔斜拉索锚固面U形束锚下应力扩散区的受力问题。该布置形式较传统的张口朝顺桥向布置可节省预应力钢铰线的工程数量约25％，具有较高的经济性。 8．首次进行了小半径环向预应力钢绞线张拉伸长量的研究，提出了其伸长量由弹性伸长量、几何伸长量及由于钢绞线不均匀受力产生的附加弹性伸长量三部分组成，为确保上塔柱环向预应力施工质量提供了理论依据，并为今后桥梁设计规范的修订提供了可靠的依据。 9．自行研制和开发了塑料波纹管和真空辅助压浆工艺，效果显著，有良好的应用前景。 10．在全桥线型控制理论方面，首次采用自校正理论，取得了很好的效果，全桥合龙时的桥轴线偏差仅1mm，高程偏差仅3mm。 11．钢箱梁设计中首次采用对接式横隔板，其受力性能和施工难易程度介于整体式和搭接式横隔板之间，既能较好地满足受力要求，又方便施工，提高了焊接质量。 12．国内首次采用钢箱梁大面积电弧喷铝长效防腐体系，增加了钢箱梁防腐耐久性，大大减少了钢箱梁运营阶段的养护费用。 另外，作为技术复杂的特大型桥梁，其建设对设计、施工提出了很高的要求。为了验证设计的科学合理性，确保新工艺新设备的成功使用，本桥进行了14项试验研究工作，包括： (1)试桩；(2)大型异形双壁钢围堰在桥梁深水基础应用的研究；(3)斜拉桥临时墩淹没式钢围堰基础设计施工技术研究与应用；(4)索塔气动弹性模型风洞试验研究；(5)索塔锚固区足尺节段模型试验研究；(6)索塔上塔柱环向预应力钢铰线张拉伸长量试验研究；(7)全桥气动弹性模型风洞试验研究；(8)斜拉桥钢箱梁成桥全断面焊接连接施工技术的研究与应用；(9)自校正调节法在大跨度斜拉桥施工控制中的应用；(10)钢桥面高性能SMA铺装体系关键技术研究与应用；(11)电弧喷铝涂层寿命及钢箱梁机械化大面积自动喷涂技术的研究与应用；(12)大功率二次雾化电弧喷涂设备研究及钢桥面机械化防腐涂装应用：(13)武汉军山长江公路大桥混凝土防腐涂装技术研究与应用；(14)高速公路总体景观设计研究。 三、获奖单位 中交公路规划设计院 湖北省京珠高速公路建设指挥部 湖北省交通规划设计院 中港第二航务工程局 路桥集团第二公路工程局 |