1.概況
重慶長江鵝公巖大橋位于重慶市道路快速路的東西干道的大橋處于主干道的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上，自成渝高速公路的終點(diǎn)陳家坪起，經(jīng)大公館、謝家灣，過鵝公巖大橋后至南岸4km與川黔路相連。大橋全長6.5km（圖1）。
該橋?yàn)槌鞘锌焖俾诽卮髽?，為雙向六車道＋兩條輕軌交通（規(guī)劃）。設(shè)計(jì)行車速度：80km/h。設(shè)計(jì)行車荷載：汽車－超20級(jí)，掛車－120，特種平板車－300。通航凈寬≥400m，凈高≥20m。地震基本烈度為6 級(jí)，7度設(shè)防。
圖1 懸索橋全景
2.主橋結(jié)構(gòu)
該大橋主橋?yàn)?11+600+211＝1022m的三跨連續(xù)鋼箱加勁梁懸索橋（圖2）。為減少加勁梁在索塔附近的支承剛度，降低加勁梁負(fù)彎矩值，在索塔處不設(shè)常規(guī)的豎向支座而采用在塔附近設(shè)特殊吊索的措施。為提高橋梁的動(dòng)力性能，在主橋梁兩端設(shè)置了4個(gè)200t的高性能阻尼器。
圖2 大橋總體布置
1）主塔
主塔為門式塔架（圖3），東塔高163m，西塔高160m，塔柱基礎(chǔ)為14根直徑為2.4m的挖孔樁。塔柱為空心矩形斷面，5m×6m（塔頂），5m×8m（塔底）。塔頂部為實(shí)心段，以承受鞍座轉(zhuǎn)來的巨大壓力。
上、下橫梁采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。
圖3 主塔構(gòu)造
2）加勁梁
主梁采用扁平鋼箱，全寬35.5m，高3m（圖4）。采用16Mnq，每個(gè)箱梁節(jié)段長10m。
鋼箱梁為正交異性板，頂、底板厚分別為12mm和10mm，下腹板厚10mm。頂板用6mmU形肋，底板采用球形扁鋼加勁肋。橫隔板間距3.3m，板厚一般為8mm，有吊索處為l0mm。
鋼箱內(nèi)設(shè)人孔和管線孔，箱內(nèi)抽濕，箱外選用長效高性能防腐涂料。
鋼箱梁上橋面鋪裝采用7cm厚的雙層SMA。
圖4 鋼箱加勁梁
3)主纜、吊索、索箍及鞍座
?。?）主纜矢跨比1/10，主纜采用預(yù)制平衡索股制作，架設(shè)，每根主纜由110束索股組成（圖5），每索股為91φ5.22mm鍍鋅高強(qiáng)鋼絲，強(qiáng)度為1670Mpa。預(yù)制索股兩端錨頭采用鋅鋼合金灌注的熱鑄錨。
主纜直徑為索夾外583.91mm，空襲率為20%。主纜的110根索股架設(shè)經(jīng)索股調(diào)整后，采用緊纜機(jī)擠壓成圓形，用高碳薄扁鋼條扎緊。在完成索股安裝、懸掛吊索、架設(shè)鋼箱粱及橋面鋪裝后，主纜采用φ4mm的鍍鋅低碳鋼絲，用纏絲機(jī)纏繞，最后進(jìn)行防護(hù)處理。
圖5 主纜構(gòu)造（單位：mm）
?。╝）主纜斷面；（b）主纜成形后斷面
?。?）吊索分普通和特殊兩種類型。普通吊索為單根吊索，由151φ5.1mm鍍鋅高強(qiáng)鋼絲外包PE護(hù)套組成，極限強(qiáng)度為 1670Mpa。吊索上采用帶叉形耳板的錨頭，內(nèi)灌鑄鋅銅合金，與索箍用優(yōu)質(zhì)鋼銷連接，下錨頭采用可調(diào)的冷鑄錨。特殊吊索是指受力較大和有變形特殊要求的吊索，由兩根301φ5.22mm鍍鋅高強(qiáng)鋼絲組成，（構(gòu)造同普通吊索構(gòu)造）。吊索直接固定在鋼箱梁錨固鋼管上，并采用球形螺母，以使受力均勻。
（3）索箍采用鑄鋼制造，分成上、下兩半，用高強(qiáng)螺桿連接（圖6）。高強(qiáng)螺桿預(yù)壓軸力由設(shè)計(jì)和試驗(yàn)確定，接縫處嵌橡膠止水條。
圖6 吊索構(gòu)造
（4）主鞍座，分上、下座體，每個(gè)主鞍座重50余噸。上、下座體間采用四氟板和涂油的滑移工藝。架設(shè)鋼箱梁過程中，用千斤頂調(diào)整主鞍座位置，使主塔處于良好受力狀態(tài)。
（5）散索鞍座可沿橋軸向移動(dòng)以適應(yīng)主纜適應(yīng)溫度、活載等的變形，具有將主纜索股空間擴(kuò)散、定位的作用。散索鞍進(jìn)口處槽口同塔頂鞍座，出口處槽口，將集中緊湊的主纜按規(guī)律散開成單股狀，以適應(yīng)與錨碇的預(yù)應(yīng)力錨固鋼束連接。散索鞍采用上、下座體，在上、下座體間設(shè)鋼輥軸，重20～36t。
4）錨碇
?。?）西錨碇
西岸錨碇采用三角形重力式，由基礎(chǔ)、錨體、錨室、散索鞍墩柱及橫系梁組成?？够禂?shù)K1 > 2.36，抗傾安全系數(shù)K2>2.4。
主纜索股通過索股錨固連接器與錨體中的預(yù)應(yīng)力錨固系統(tǒng)連接。索股錨固連接器采用鋅銅合金的熱鑄鋼絞錨頭。
?。?）東錨碇
東錨碇采用隧道式，由錨體、錨室及散索鞍墩組成（圖7）。橋址處為泥巖、砂岸互層地層，故東錨碇的隧道式錨體只得置于中下層泥巖、砂巖中。為確保錨碇結(jié)構(gòu)安全，進(jìn)行了大比例（1：12.5）隧道的現(xiàn)場(chǎng)模型試驗(yàn)和三維有限元彈塑性數(shù)值模擬分析，以優(yōu)化設(shè)計(jì)。
錨體采用矩形截面，尺寸為9.5m×10.5m，頂部為圓弧形。錨體長42m，尾部呈楔形（截面尺寸放大至12.5m×13.5m），為加強(qiáng)錨體與圍巖接觸面，設(shè)置了不規(guī)則的齒嵌，并在每側(cè)錨體底面設(shè)8根φ2.5m鉆孔樁，以增加抗剪能力。設(shè)計(jì)荷載下總體安全度K＝3。錨體中的預(yù)應(yīng)力錨固系統(tǒng)同西錨碇。
圖7 隧道式錨碇
5）上部結(jié)構(gòu)施工
架設(shè)主鞍座和散索鞍座→架設(shè)主纜錨道→架設(shè)主纜→安裝索箍、吊索→架設(shè)索道吊機(jī)→架設(shè)鋼箱梁（圖9）→鋼箱梁節(jié)段現(xiàn)場(chǎng)焊接→橋面系工程施工→主纜纏絲→主纜涂裝→鋼結(jié)構(gòu)面層涂裝→全橋竣工→靜、動(dòng)載試驗(yàn)驗(yàn)收通車。
圖8 索道安裝鋼箱梁
3.主要技術(shù)特點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)
1）在砂巖和泥巖互層的軟質(zhì)巖上建造無齒加錨樁的隧道式錨碇的新技術(shù)。
2）受地形限制本橋無法采用傳統(tǒng)的纜載吊機(jī)架梁，而采用了大跨度索道安裝節(jié)段鋼箱梁及其施工控制新技術(shù)。
3）開發(fā)研制了200噸阻尼裝置成功用于大橋，提高了懸索橋動(dòng)力性能。
4）采用熱鑄錨與冷鑄錨混合式吊索體系。
5）鋼箱制造過程中采用無余量切割和無馬拼裝新技術(shù)。
該橋先后獲上海市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)、上海市、建設(shè)部優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)，國家優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)金質(zhì)獎(jiǎng)。
4.有關(guān)資料
建設(shè)單位：重慶城市建設(shè)投資公司
設(shè)計(jì)單位：上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院
施工單位：重慶橋梁工程總公司、中鐵十二局、重鋼聯(lián)合體、川東船廠聯(lián)合體、上海浦江纜索廠等。
砼用量：10400m3
鋼材用量：33200t
正橋造價(jià)：6億元
開工日期：1997年12月
建成日期：2000年12月
