1.概況
琶洲珠江大橋位于廣州員村熱電廠和琶洲村之間,主橋?yàn)閂型剛構(gòu)連續(xù)組合箱梁橋,引橋?yàn)?0mT梁。全橋長(zhǎng)1205m。(圖1)。

圖1 琶洲珠江大橋夜景圖
琶洲珠江大橋橋址處珠江寬552m,是感潮河段,日平均潮差為2.0m。兩岸屬珠江三角洲平原,覆蓋層較淺,基巖為泥質(zhì)砂巖、砂巖。橋址處地質(zhì)淤泥層厚約1m,粉砂層厚約2m,全風(fēng)化層厚約3m。巖石天然濕度的單軸抗壓強(qiáng)度>10000kPa。
琶洲珠江大橋?yàn)槌鞘锌焖俚缆诽卮髽?,設(shè)計(jì)荷載等級(jí)為:汽車(chē)—超20級(jí),掛車(chē)—120;設(shè)計(jì)行車(chē)速度為80km/h;通航凈空為20m x120m(高x寬);設(shè)計(jì)通航能力千噸級(jí);地震設(shè)防烈度為7度。
2.主橋結(jié)構(gòu)
主橋長(zhǎng)570m,為V型剛構(gòu)連續(xù)組合箱梁,橋跨組合為70+135+160+135+70m。(圖2)V型剛構(gòu)橋墩高20m,為目前同類橋型我國(guó)及亞洲之最。

圖2 橋型布置圖(單位:cm)
?。?)基礎(chǔ)
主墩基礎(chǔ)每個(gè)墩8根,樁徑為ф280cm,平均樁長(zhǎng)約40m。均為低樁承臺(tái),平均水深約8m。所有樁基礎(chǔ)均按端承樁設(shè)計(jì),持力層均置于微風(fēng)化巖層上。
12#、13#主墩由于覆蓋層較厚且有不透水層,潮差不大,采用挖孔施工,用ф310 cm厚14mm鋼護(hù)筒振動(dòng)下放至不透水層,然后開(kāi)挖。(圖3)其余基礎(chǔ)采用鉆機(jī)和沖機(jī)成孔。

圖3 主墩基礎(chǔ)(單位:cm)
?。?)承臺(tái)
本橋12、13號(hào)主墩承臺(tái)尺寸為13m×10m×4m,左右幅橋獨(dú)立,屬低樁承臺(tái)。承臺(tái)面低于平均低潮位,且承臺(tái)底位于河床面以下1m。采用鋼板樁圍堰施工。(圖4)

圖4 鋼板樁圍堰施工
?。?)V型墩
琶洲珠江大橋12#和13#主墩為V型墩,是由兩個(gè)斜肢、一段梁組成的V型結(jié)構(gòu)。V型支撐為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),V撐兩斜肢與豎直線的夾角分別為32.6616°和33.2648°。撐體厚度為2.3m,采用雙箱單室箱型截面,頂、底板厚度均為60cm,腹板厚度分別為60cm、40cm;每個(gè)箱內(nèi)空腔尺寸為110×320cm。為避免剛度產(chǎn)生過(guò)大的突變,斜肢頂、底部各設(shè)有一定長(zhǎng)度的實(shí)體傳力過(guò)渡段。斜肢為普通鋼筋混凝土空心箱型截面,內(nèi)含由型鋼組成的勁性骨架,施工荷載由勁性骨架承受。(圖5)V型墩結(jié)構(gòu)輕巧,是全橋的亮點(diǎn),也是全橋的施工難點(diǎn)。墩頂托頂梁長(zhǎng)33m,混凝土方量約為800m3,單箱單室結(jié)構(gòu)。兩端為實(shí)心段,其下與V撐固接。中間為單箱式箱梁,長(zhǎng)23 m。托頂梁采用鋼結(jié)構(gòu)護(hù)筒支架施工,施工中注意支架均勻受力,對(duì)稱施工。(見(jiàn)圖6、圖7、圖8、圖9)

圖5 V型支撐構(gòu)造圖

圖6 V撐首節(jié)施工

圖7 V撐第三節(jié)施工

圖8 V型墩托頂梁施工①

圖9 V型墩托頂梁施工②
(4)箱梁
V形支撐斜腿與主梁固結(jié)處梁高為7.0m,V形支撐上部托頂梁跨中梁高為6.0m,梁頂位于4%的人字坡上,豎曲線半徑R=4500m;梁體下緣除跨中合攏段和邊跨13.88m現(xiàn)澆段為直線,托頂梁梁底為半徑R=65.718m的圓曲線以外,其余部位梁體下緣曲線線形為二次拋物線(圖10)。

圖10 箱梁
箱梁頂板寬15.0m,底寬8.0m,全橋合攏段長(zhǎng)均為2m,邊跨現(xiàn)澆段長(zhǎng)13.88m。采用掛籃施工。全橋共有16套掛籃,其中V構(gòu)采用8套三角掛籃,T構(gòu)采用8套簡(jiǎn)易掛籃。
三角掛籃由主桁架,底籃,模板系統(tǒng),行走系統(tǒng)和錨固系統(tǒng)組成,自重63t,適用于面板寬16t以下,底板寬8t以下,梁高2~8t之間,最大塊重200t以下的箱梁懸澆施工。本三角掛籃具有自重輕,裝、拆簡(jiǎn)便,施工方便等特點(diǎn)。(見(jiàn)圖11、圖12)

圖11 三角掛籃施工

圖12 三角掛籃施工②

圖13 箱梁施工圖

圖14 箱梁合攏施工
3.主要技術(shù)特點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)
?。?)、主橋上構(gòu)形式采用V型支撐剛構(gòu)-連續(xù)組合梁方案,結(jié)構(gòu)新穎美觀,總體布局合理。
(2)12#和13#主墩為V型墩,是由兩個(gè)斜肢、一段梁組成的V型結(jié)構(gòu)。斜肢為普通鋼筋混空心箱型截面,內(nèi)含由型鋼組成的勁性骨架,施工荷載由勁性骨架承受。V型墩結(jié)構(gòu)輕巧,是全橋的亮點(diǎn),也是全橋的施工難點(diǎn)。
斜肢采用落地支架配合翻轉(zhuǎn)模施工,每次澆筑高度為3m,分6次完成,施工具有操作難、控制難等特點(diǎn)。
(3)三角掛籃具有自重輕,裝、拆簡(jiǎn)便,施工方便等特點(diǎn)。三角掛籃由主桁架,底籃,模板系統(tǒng),行走系統(tǒng)和錨固系統(tǒng)組成,自重63t。適用于面板寬16m以下,底板寬8m以下,最長(zhǎng)分塊6m以內(nèi),梁高2~8m之間,最大塊重200t以下的箱梁懸澆施工。
4、相關(guān)資料
橋名:廣州琶洲珠江大橋
橋型:V型剛構(gòu)連續(xù)組合箱梁
跨徑:70+135+160+135+70m
設(shè)計(jì)單位:鐵道部第一勘察設(shè)計(jì)院
施工單位:廣東省長(zhǎng)大公路工程有限公司
混凝土用量:16300m3
鋼材用量:4860t
造 價(jià):1.69億元
建成日期:2003年7月