1.概況
南浦大橋位于上海市南碼頭，是市區(qū)跨越黃浦江連接浦西老市區(qū)與浦東開發(fā)區(qū)的重要橋梁，是上海市內(nèi)環(huán)線的重要組成部分，也是振興上海開發(fā)浦東的起步工程（圖1、圖2）。該橋全長(zhǎng)8346m，主橋長(zhǎng)846m，主跨采用423m結(jié)合梁斜拉橋，一跨過江，橋下通航凈高46m。橋面寬30.35m。設(shè)計(jì)荷載為汽-超20級(jí)，全重3000kN平板車驗(yàn)算。
圖1 大橋全景
圖2 大橋夜景
2.主橋結(jié)構(gòu)
主橋采用雙塔雙索面鋼與混凝土結(jié)合梁斜拉橋（圖3）。主塔高150m，采用折線H形鋼筋混凝土塔柱。塔柱每側(cè)各22對(duì)斜拉索，雙索面呈扇形布置，在塔柱中央設(shè)置一對(duì)垂直索， 以代替梁下豎向支承，使主梁在縱向成功為漂浮體系。結(jié)合梁的平面鋼梁格由兩個(gè)鋼工字形主梁，車行道橫梁、小縱梁(橋縱軸處)、鋼人行道懸臂梁組成。鋼主梁中距為24.55m，梁高2.21m，之間設(shè)有縱向間距4.5m的工字形鋼橫梁（圖4）。邊跨設(shè)置輔助墩，主橋兩端及邊墩處設(shè)置640mm組合式大位移伸縮縫。大橋設(shè)有4部垂直電梯，供游人上橋游覽觀光。
圖3 總體布置（單位：mm）
圖4 一般段橫斷面（單位：mm）
（1）主橋塔是一座帶上下橫梁的雙肢折線型混凝土空心塔柱，高度150m，是主橋最重要的承載構(gòu)筑物（圖5），主橋塔共分五個(gè)組成部分：下塔柱向外傾斜，斜率為1:5.71826；中塔柱向內(nèi)傾，斜率為1:8.5，截面形式為菱矩環(huán)形，因?yàn)?號(hào)拉索穿過中塔柱內(nèi)側(cè)壁，故增設(shè)28對(duì)預(yù)應(yīng)力束加強(qiáng)；上塔柱垂直，內(nèi)芯有19對(duì)錨固鋼梁；上、下橫梁，斷面為8×6.7m、壁厚70cm的空腹箱梁，跨度分別為25m和37m。塔柱采用C40混凝土，表面要求為清水混凝土，軸線豎向偏差允許H/3000以內(nèi)，22 對(duì)預(yù)埋拉索束管標(biāo)高及平面位置允許偏差僅±2mm。
圖5 主塔塔柱立面及剖面（單位：mm）
（2）鋼梁――是由國(guó)外(比利時(shí))引進(jìn)定尺鋼板，材質(zhì)為細(xì)晶體高強(qiáng)度合金鋼，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段的主梁長(zhǎng)9m，梁高2.2m，上下翼緣寬為80cm，重21t。橫梁長(zhǎng)24m，梁高為1.5～1.7m變高度(以適應(yīng)2%橫坡)，重18t。鋼板最大厚度為80mm，是國(guó)內(nèi)橋梁構(gòu)件中最厚的鋼板，鋼梁在工廠中焊接要進(jìn)行120～180℃高溫預(yù)熱，采用自動(dòng)埋弧焊。焊縫一次合格率：射線為92%，超聲97%，磁粉99%。鋼梁需在工廠內(nèi)經(jīng)試拼裝(三段一拼)無誤后，才允許運(yùn)往工地安裝。統(tǒng)計(jì)資料表明：18～25m長(zhǎng)的構(gòu)件加工精度達(dá)到3mm，三節(jié)試拼裝總長(zhǎng)54m的誤差<5mm，14萬套高強(qiáng)螺栓孔通過率為100%，連接面磨擦系數(shù)超過設(shè)計(jì)指標(biāo)，密貼度達(dá)98%。
每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段由2根主梁、4根橫梁、4根小中梁及4根牛腿梁組成。全橋共有主、橫梁438根，總重6300t。在工廠中鋼梁經(jīng)噴砂，除砂后只涂二道底漆和一道面漆，最后一道面漆待全橋完工后在現(xiàn)場(chǎng)鋼梁下的安全平臺(tái)上操作完成。面漆采用桔紅色氯化橡膠漆(底漆采用環(huán)氧富鋅漆)。鋼梁安裝（圖6）。
圖6 鋼梁安裝
?。?）橋面板
橋面板：全橋共有500多塊，除少數(shù)現(xiàn)澆外，均為現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制安裝， C60混凝土，車行道板尺寸為11.775×4.03×0.265m，重33t，人行道板尺寸為2.6×8.53×0.265m，重13.8t。
?。?）索――全橋共有斜拉索180根，總重量1464t。
鋼索是從國(guó)外(原西德)引進(jìn)φ7鍍鋅高強(qiáng)鋼絲，首次編制成“熱擠壓聚乙烯護(hù)套、大節(jié)距扭絞斜拉索”。在6種規(guī)格直徑的索中(127φ7～265φ7)最長(zhǎng)的索223m，重21t，由265φ7高強(qiáng)鋼絲編成。索的外防護(hù)采用PE護(hù)套。PE料是用國(guó)外購進(jìn)粒狀聚乙烯原料，經(jīng)熱塑擠壓成型，緊固于鋼索之外形成護(hù)套。鋼索在塔上張拉最大噸位6000kN，在廠內(nèi)超張拉1.5倍達(dá)9000kN，為便于繞索成盤，加工時(shí)將索扭轉(zhuǎn)成4°轉(zhuǎn)角，節(jié)距為4～6m。最后盤在直徑為4m的索盤上，經(jīng)陸路或水路運(yùn)到工地。
索的兩端采用冷鑄鐓頭錨，其下端錨固在鋼主梁外側(cè)的錨箱中，上端懸掛在110～150m高的塔柱上，張拉后固定在塔內(nèi)的錨固鋼梁上（圖7）。橋面上的水平索距除岸跨8－9#段索距為4.5m外，其余均為9m，在塔上垂直索距為2m。聚乙烯護(hù)套的使用壽命不少于30年，設(shè)計(jì)中已考慮到在不影響通車的條件下，每次可更換一根斜拉索。
圖7 斜拉索鳥瞰
3.主要技術(shù)特點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)
?。?）設(shè)計(jì)理論、技術(shù)措施、施工方法等四種對(duì)策有效地控制疊合梁橋面裂縫的發(fā)生，解決了同類橋存在的結(jié)構(gòu)裂縫問題。
?。?）在國(guó)內(nèi)首次進(jìn)行了系統(tǒng)、全過程的風(fēng)洞模型試驗(yàn)及完整的理論分析，使我國(guó)的橋梁抗風(fēng)研究進(jìn)入世界先進(jìn)行列。
?。?）首次采用了地震危險(xiǎn)性分析估計(jì)地震動(dòng)參數(shù)，開發(fā)了多功能大跨度橋梁非線性地震反應(yīng)分析軟件，定量評(píng)估結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)，確定了結(jié)構(gòu)抗震可靠度。
?。?）施工中建立了系統(tǒng)的工程控制技術(shù)，開發(fā)了橋面吊機(jī)、施工架設(shè)平臺(tái)、垂直提升系統(tǒng)、主塔施工斜爬模、多功能600t張拉千斤頂、高性能泵送混凝土等多項(xiàng)國(guó)內(nèi)首創(chuàng)技術(shù)，總體上達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
（5）鋼梁低溫自然合龍技術(shù)，確保合龍精度“零”的工藝。
（6）產(chǎn)品開發(fā)中首次采用國(guó)產(chǎn)工廠化生產(chǎn)的拉索，φ30mm最大高強(qiáng)度螺栓、大位移伸縮等，代替進(jìn)口，且產(chǎn)品均達(dá)到國(guó)際最高標(biāo)準(zhǔn)，節(jié)約大量外匯。
南浦大橋獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、國(guó)家優(yōu)秀設(shè)計(jì)金質(zhì)獎(jiǎng)、國(guó)家建筑工程魯班獎(jiǎng)。
4.有關(guān)資料
橋 名：南浦大橋
橋 型：雙塔雙索面鋼與混凝土結(jié)合梁斜拉橋
跨 徑：423m
橋址：上海市
設(shè)計(jì)單位：上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院
施工單位：上海第一建筑有限公司、上海第三建筑有限公司、上海第五建筑有限公司、上海第七建筑有限公司、上海市第一市政工程有限公司、上海市基礎(chǔ)工程公司、上海市機(jī)械施工公司、上海滬東造船廠、上海浦江纜索有限公司
混凝土用量：
鋼材用量：
造價(jià)：
完成日期：1991年11月
