黃河上建世界最大跨度波形鋼腹板組合橋梁

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由中鐵二十一局三公司承建的蘭州碧桂園雁北黃河大橋，設(shè)計(jì)為波形鋼腹板砼組合箱梁，主跨達(dá)165米，是世界同類型跨度最大的橋梁。

北岸主墩樁基施工

波形鋼腹板砼組合箱梁，是用波折形薄鋼板代替箱梁砼土腹板的一種新型鋼--混組合結(jié)構(gòu)，它可以大幅減輕箱梁的自重，減少下部結(jié)構(gòu)工程量，從而降低造價，實(shí)現(xiàn)橋梁的輕型化，徹底解決了傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力砼箱梁腹板開裂，施工速度慢等問題，提高了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，強(qiáng)度及材料的使用效率，該類橋型一出現(xiàn)就引起了工程界的廣泛關(guān)注。在發(fā)達(dá)國家，鋼混結(jié)構(gòu)橋梁已成為橋梁發(fā)展的主流趨勢，波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁是鋼混結(jié)構(gòu)橋梁中最優(yōu)的一種，適用的最佳跨徑為80～200米。它還具有抗震性能高，耐久性更好，經(jīng)濟(jì)效益顯著等特點(diǎn)。目前，波形鋼腹板砼組合梁橋在歐洲、日本等國家和地區(qū)得到廣泛修建，而在國內(nèi)還處于起步階段，全國波形鋼腹板砼組合梁橋僅有4座。除山東鄄城公路黃河大橋跨度為70米外，其余跨度都很小。蘭州碧桂園雁北黃河大橋主橋以90＋165＋90米跨度飛架黃河，跨度名列世界第一。

蘭州市政府要求，要將黃河蘭州段建設(shè)成為橋梁博物館，黃河上的橋梁要“一橋一景”，結(jié)合蘭州市區(qū)已建成和擬建的橋梁類型，對梁橋、拱橋、斜拉橋和懸素橋型進(jìn)行了多方案研究比選，大橋最終選擇了波形鋼腹板砼組合箱梁方案。蘭州碧桂園雁北黃河大橋主線全長4034.26米，橋面寬度35米，總投資7億元。根據(jù)黃河水利委員會對黃河蘭州段橋梁跨徑控制，綜合兩岸立交設(shè)計(jì)，確定跨黃河的主橋?yàn)?45米。

公司副總經(jīng)理兼項(xiàng)目經(jīng)理馬威（右二）陪同公司總經(jīng)濟(jì)師段永兵（中）檢查大橋樁基施工

兩個主墩位于黃河河道內(nèi)，墩身高度18米，設(shè)計(jì)為薄壁雙空心墩，為抗8級以上地震，承臺深入河床以下5米。圍堰施工對比“鋼套箱、鋼板樁、咬合樁”三種施工方案，結(jié)合黃河地質(zhì)狀況，以及黃河不同季節(jié)水位情況，選擇“咬合樁”圍堰施工，集團(tuán)公司將“咬合樁”圍堰施工列入科研項(xiàng)目。

“咬合樁”適用深水承臺圍堰，施工工藝復(fù)雜，要求樁與樁之間互相咬合5厘米以上。據(jù)常務(wù)副經(jīng)理張戈介紹，咬合樁分為“一字形咬”和“品字形咬”兩種。由于蘭州段黃河水位較深，從受力角度考慮，“品字形咬”比“一字形咬”更穩(wěn)定。該橋南北兩岸主墩承臺各設(shè)96根直徑1.2米的咬合樁。根據(jù)工期安排，大橋在6月份汛期前，完成主墩樁基，咬合樁和承臺施工。