臺(tai)(tai)州(zhou)灣大橋(qiao)位于中國(guo)浙(zhe)(zhe)江(jiang)(jiang)省(sheng)臺(tai)(tai)州(zhou)市東(dong)(dong)部,連接椒(jiao)江(jiang)(jiang)區南岸與(yu)北(bei)(bei)岸,地處臺(tai)(tai)州(zhou)灣椒(jiao)江(jiang)(jiang)入海口處,西距上游(you)椒(jiao)江(jiang)(jiang)二橋(qiao)3.8公里;該橋(qiao)南起于臺(tai)(tai)州(zhou)東(dong)(dong)收(shou)費站,上跨臺(tai)(tai)州(zhou)灣椒(jiao)江(jiang)(jiang)入海口,北(bei)(bei)止于寧波(bo)-東(dong)(dong)莞高速公路(國(guo)家高速G1523)與(yu)臺(tai)(tai)金(jin)高速公路(浙(zhe)(zhe)高速S28)立交,全橋(qiao)路段屬寧波(bo)-東(dong)(dong)莞高速公路(國(guo)家高速G1523)的一部分。
整體布局
臺州灣大橋(qiao)分別由水上主(zhu)(zhu)橋(qiao)、兩岸引(yin)橋(qiao)、兩座H型橋(qiao)塔、及其各立交(jiao)匝(za)道組成,主(zhu)(zhu)橋(qiao)路段呈西(xi)南至東北方向布(bu)置(zhi)。
設計特點
結構特點
總體
大橋(qiao)為雙(shuang)塔雙(shuang)索面疊合梁斜拉橋(qiao),邊(bian)跨(kua)設(she)輔助墩(dun)。
主梁
主(zhu)梁(liang)(liang)采用(yong)分離式雙(shuang)邊(bian)箱(xiang)(PK 式)流線形扁平鋼(gang)箱(xiang)疊(die)合梁(liang)(liang),鋼(gang)梁(liang)(liang)外側設(she)置風嘴(zui),凝(ning)土橋(qiao)面板(ban)(ban)通(tong)(tong)過(guo)剪力(li)釘與鋼(gang)梁(liang)(liang)共同受力(li)形成疊(die)合梁(liang)(liang),橋(qiao)面板(ban)(ban)縱向按(an)全預應力(li)構件設(she)計,橫向按(an)普通(tong)(tong)鋼(gang)筋(jin)混凝(ning)土構件設(she)計。斜拉索梁(liang)(liang)端錨固(gu)采用(yong)鋼(gang)錨箱(xiang)錨固(gu),鋼(gang)錨箱(xiang)設(she)于(yu)主(zhu)梁(liang)(liang)兩側的風嘴(zui)內。
鋼(gang)梁主體結(jie)構采(cai)用Q345-D低合金鋼(gang),風嘴采(cai)用Q235-B碳(tan)素結(jie)構鋼(gang)。鋼(gang)梁主體主要由底板、內(nei)(nei)外腹板、橫(heng)隔梁和橫(heng)隔梁頂(ding)板翼(yi)緣(yuan)組成,鋼(gang)板厚度在縱橋向根據(ju)受力(li)采(cai)用變厚度設計。混凝土橋面板采(cai)用C55 海工混凝土,橋面板內(nei)(nei)布置(zhi)縱向預應(ying)力(li)束,采(cai)用連接(jie)器在主梁節段(duan)間(jian)逐段(duan)接(jie)長。輔助墩(dun)頂(ding)、輔助跨(kua)內(nei)(nei)和主跨(kua)跨(kua)中布置(zhi)加強束。
索塔
索塔(ta)(ta)采(cai)用H型塔(ta)(ta)身,由上(shang)塔(ta)(ta)柱、中塔(ta)(ta)柱、下(xia)塔(ta)(ta)柱、索塔(ta)(ta)上(shang)橫梁(liang)(liang)和(he)下(xia)橫梁(liang)(liang)組成,且采(cai)用C50混凝土。索塔(ta)(ta)下(xia)橫梁(liang)(liang)設在主梁(liang)(liang)下(xia)方,采(cai)用箱形斷面(mian),橫梁(liang)(liang)內布(bu)置(zhi)預應力鋼絞線(xian),部分(fen)底板束在靠(kao)近梁(liang)(liang)端(duan)處豎向彎起以減小腹板主拉(la)應力。索塔(ta)(ta)上(shang)橫梁(liang)(liang)采(cai)用箱形斷面(mian),橫 梁(liang)(liang)內布(bu)置(zhi)預應力鋼絞線(xian)。
索塔承臺(tai)采(cai)(cai)用(yong)啞鈴型承臺(tai),承臺(tai)采(cai)(cai)用(yong)C40混凝土,塔座采(cai)(cai)用(yong)C45混凝土。承臺(tai)采(cai)(cai)用(yong)有底鋼(gang)套箱施工,封底混凝土采(cai)(cai)用(yong)C20水下混凝土。
斜拉索
斜(xie)拉索(suo)采用雙索(suo)面空間布置,為平行鋼(gang)絲(si)斜(xie)拉索(suo),所有斜(xie)拉索(suo)表面包纏雙螺(luo)旋線(xian),索(suo)兩端(duan)在拉索(suo)套筒內(nei)均設置內(nei)置阻尼器。
其他
輔助(zhu)墩(dun)(dun)墩(dun)(dun)身采用(yong)(yong)兩個倒圓角的(de)矩形(xing)空心(xin)墩(dun)(dun),墩(dun)(dun)底(di)和墩(dun)(dun)頂(ding)采用(yong)(yong)采用(yong)(yong)實心(xin)斷(duan)面。
過(guo)渡墩墩身(shen)采用(yong)倒圓角的矩形(xing)空心墩,縱橋向展開段采用(yong)圓弧曲線過(guo)渡,橫橋向展開段采用(yong)線形(xing)變化。
臺州灣大橋(qiao)線(xian)(xian)路全長(chang)(chang)(chang)4.038公(gong)里,其(qi)中橋(qiao)梁(liang)全長(chang)(chang)(chang)948米(mi)(mi)(mi)(mi),采(cai)用(85+145+488+145+85)米(mi)(mi)(mi)(mi)的跨徑(jing)布(bu)置,主(zhu)橋(qiao)長(chang)(chang)(chang)488米(mi)(mi)(mi)(mi),橋(qiao)面(mian)標(biao)準(zhun)寬度為33.0米(mi)(mi)(mi)(mi)。橋(qiao)面(mian)位于(yu)半徑(jing)25000米(mi)(mi)(mi)(mi)、切線(xian)(xian)長(chang)(chang)(chang)587.5米(mi)(mi)(mi)(mi)、外矢距(ju)(ju)6.903米(mi)(mi)(mi)(mi)的圓弧(hu)豎曲線(xian)(xian)上(shang),梁(liang)端標(biao)準(zhun)索(suo)間距(ju)(ju)為10.5米(mi)(mi)(mi)(mi),邊跨靠近(jin)尾索(suo)區索(suo)間距(ju)(ju)為8.4米(mi)(mi)(mi)(mi)。主(zhu)梁(liang)含(han)風嘴全寬38.5米(mi)(mi)(mi)(mi),中心梁(liang)高(gao)3.5米(mi)(mi)(mi)(mi),中心線(xian)(xian)處鋼梁(liang)梁(liang)高(gao)3.1米(mi)(mi)(mi)(mi)。橋(qiao)塔塔柱(zhu)總(zong)高(gao)169.5米(mi)(mi)(mi)(mi),下(xia)塔柱(zhu)、中塔柱(zhu)、上(shang)塔柱(zhu)高(gao)度分別為36. 55米(mi)(mi)(mi)(mi)、81.05米(mi)(mi)(mi)(mi)和(he)51.9米(mi)(mi)(mi)(mi),塔柱(zhu)橫橋(qiao)向略向內(nei)側傾斜,斜率1/36.064。拉索(suo)最長(chang)(chang)(chang)267. 014米(mi)(mi)(mi)(mi),單根(gen)最大重量為24511公(gong)斤(jin),全橋(qiao)共布(bu)置176根(gen)斜拉索(suo),總(zong)計2243噸,抗拉標(biao)準(zhun)強(qiang)度為1770兆(zhao)帕(pa)。
技術標準
公路等級
高速公路
設計速度
100公里/小時
車道設置
雙向六車道
荷載標準
公路-Ⅰ級
設計潮水
高(gao)潮(chao)位:3.06米,低潮(chao)位:-2.21米
通航水位
最(zui)高(gao):4.75米;最(zui)低:-2.92米
通航凈空
主通(tong)航(hang)(hang)孔:405米(mi)×40米(mi);副通(tong)航(hang)(hang)孔:68米(mi)×19.5米(mi)
通航噸位
主通航(hang)(hang)孔:10000噸(dun)級(ji)雜貨船;副通航(hang)(hang)孔:500噸(dun)級(ji)海輪(lun)
設計風速
42.7米/秒
抗震等級
基本(ben)烈度為VI級(ji),按VII級(ji)設防
臺(tai)州灣(wan)大(da)橋設(she)計采(cai)用(yong)了(le)新穎的結構約束體系和鋼錨梁約束體系,采(cai)用(yong)了(le)大(da)直徑超(chao)長(chang)鉆孔灌注樁等(deng)新工藝(yi),且在設(she)計過程中(zhong)開展(zhan)了(le)抗風、抗震(zhen)和防撞等(deng)多項專題研究,為大(da)橋的安全優質(zhi)高效建(jian)設(she)提供(gong)了(le)技術支撐。(《世(shi)界橋梁》 評)
2014年11月(yue)28日,臺州灣跨海大橋(qiao)及接(jie)線工程啟(qi)動。
2015年6月(yue)8日(ri)(ri)(ri)(ri),臺(tai)(tai)(tai)州(zhou)(zhou)灣(wan)跨(kua)(kua)海(hai)(hai)大(da)(da)(da)橋(qiao)(qiao)動工(gong)興建;7月(yue)16日(ri)(ri)(ri)(ri),臺(tai)(tai)(tai)州(zhou)(zhou)灣(wan)跨(kua)(kua)海(hai)(hai)大(da)(da)(da)橋(qiao)(qiao)舉行第一次公(gong)開招標(biao)活(huo)動;9月(yue)23日(ri)(ri)(ri)(ri),臺(tai)(tai)(tai)州(zhou)(zhou)灣(wan)跨(kua)(kua)海(hai)(hai)大(da)(da)(da)橋(qiao)(qiao)及接線工(gong)程(cheng)建設(she)項(xiang)目獲得中(zhong)華人民共(gong)和國國務(wu)院項(xiang)目的用地(di)批(pi)準;9月(yue)28日(ri)(ri)(ri)(ri),臺(tai)(tai)(tai)州(zhou)(zhou)灣(wan)跨(kua)(kua)海(hai)(hai)大(da)(da)(da)橋(qiao)(qiao)舉行第二次公(gong)開招標(biao)活(huo)動;10月(yue)27日(ri)(ri)(ri)(ri);臺(tai)(tai)(tai)州(zhou)(zhou)灣(wan)跨(kua)(kua)海(hai)(hai)大(da)(da)(da)橋(qiao)(qiao)進入大(da)(da)(da)橋(qiao)(qiao)主體建設(she)階段; 12月(yue)17日(ri)(ri)(ri)(ri),臺(tai)(tai)(tai)州(zhou)(zhou)灣(wan)跨(kua)(kua)海(hai)(hai)大(da)(da)(da)橋(qiao)(qiao)正式命名為“臺(tai)(tai)(tai)州(zhou)(zhou)灣(wan)大(da)(da)(da)橋(qiao)(qiao)”;12月(yue)24日(ri)(ri)(ri)(ri),臺(tai)(tai)(tai)州(zhou)(zhou)灣(wan)大(da)(da)(da)橋(qiao)(qiao)及接線工(gong)程(cheng)“PPP”項(xiang)目舉行簽字儀式。
2017年1月(yue)1日(ri)(ri),臺(tai)州(zhou)(zhou)灣(wan)大橋(qiao)(qiao)完(wan)成南引橋(qiao)(qiao)接線的(de)首片(pian)節段梁(liang)架設工(gong)程;5月(yue)22日(ri)(ri),臺(tai)州(zhou)(zhou)灣(wan)大橋(qiao)(qiao)北(bei)主塔(ta)完(wan)成封頂(ding)工(gong)程;6月(yue)20日(ri)(ri)下午,臺(tai)州(zhou)(zhou)灣(wan)大橋(qiao)(qiao)進行首片(pian)疊(die)(die)合(he)梁(liang)吊(diao)裝工(gong)程;6月(yue)22日(ri)(ri),臺(tai)州(zhou)(zhou)灣(wan)大橋(qiao)(qiao)完(wan)成主塔(ta)封頂(ding)封頂(ding)工(gong)程;6月(yue)27日(ri)(ri),臺(tai)州(zhou)(zhou)灣(wan)大橋(qiao)(qiao)完(wan)成首片(pian)疊(die)(die)合(he)梁(liang)吊(diao)裝工(gong)程。
2018年5月23日(ri),臺州灣(wan)(wan)大(da)橋(qiao)完成合龍工(gong)程,大(da)橋(qiao)全線(xian)貫通;10月7日(ri),臺州灣(wan)(wan)大(da)橋(qiao)完成瀝青(qing)路面(mian)鋪筑工(gong)程。
2019年1月7日,臺州(zhou)(zhou)灣大(da)橋(qiao)通過竣(jun)工驗收(shou);1月16日,臺州(zhou)(zhou)灣大(da)橋(qiao)通車運營。
技術難題
建設難題
臺州灣大(da)橋橋址處風速大(da)、風況(kuang)復雜,潮差大(da),海洋(yang)大(da)氣及海水(shui)的腐蝕(shi)性(xing)強,地質條件差,建設條件較為復雜,施工和運營管(guan)理難度較大(da),同時對(dui)景觀要求也很(hen)高(gao),給設計工作帶來巨大(da)挑戰。
施工技術
1、臺州(zhou)灣大橋設計采用(yong)(yong)了(le)新穎的(de)(de)結構體(ti)系,即設置縱向(xiang)(xiang)阻尼器和限(xian)位(wei)裝置的(de)(de)半漂浮體(ti)系。阻尼器在地震工況下(xia)(xia)可(ke)耗散(san)地震能(neng)量并實現(xian)減(jian)震消(xiao)能(neng)。限(xian)位(wei)裝置在縱向(xiang)(xiang)極限(xian)風荷(he)載下(xia)(xia)參(can)與(yu)結構作用(yong)(yong)。在縱向(xiang)(xiang)極限(xian)風荷(he)載作用(yong)(yong)下(xia)(xia),當(dang)主(zhu)梁(liang)與(yu)索(suo)(suo)塔(ta)的(de)(de)相對位(wei)移達到(dao)限(xian)位(wei)值,限(xian)位(wei)裝置將使主(zhu)梁(liang)與(yu)索(suo)(suo)塔(ta)直接傳力(li)(li)(li),不(bu)再完全依靠拉索(suo)(suo)傳遞(di)縱向(xiang)(xiang)力(li)(li)(li),致(zhi)使主(zhu)梁(liang)對索(suo)(suo)塔(ta)的(de)(de)縱向(xiang)(xiang)力(li)(li)(li)作用(yong)(yong)位(wei)置下(xia)(xia)移,從而可(ke)有效減(jian)小索(suo)(suo)塔(ta)的(de)(de)縱向(xiang)(xiang)彎(wan)矩;而在其他荷(he)載工況下(xia)(xia),塔(ta)梁(liang)相對位(wei)移不(bu)超過限(xian)位(wei)位(wei)移,限(xian)位(wei)裝置不(bu)起作用(yong)(yong),主(zhu)梁(liang)內不(bu)存在索(suo)(suo)塔(ta)的(de)(de)縱向(xiang)(xiang)約束(shu)力(li)(li)(li)。該(gai)體(ti)系可(ke)有效轉(zhuan)換(huan)受(shou)力(li)(li)(li)模(mo)式,使結構受(shou)力(li)(li)(li)達到(dao)最優化。
2、臺州灣大(da)橋(qiao)的H形索(suo)塔采(cai)用橫橋(qiao)向(xiang)略向(xiang)內側(ce)(ce)傾斜(xie)的構造設(she)計,內側(ce)(ce)采(cai)用線(xian)(xian)性內傾,外側(ce)(ce)采(cai)用直線(xian)(xian)接圓弧線(xian)(xian)從(cong)上(shang)向(xiang)下變(bian)寬;索(suo)塔造型既(ji)挺(ting)拔有力又穩重大(da)氣;上(shang)橫梁(liang)位置利用了黃金(jin)分割的美學原理,形象上(shang)美觀(guan)和諧。因此,該索(suo)塔造型值(zhi)得(de)類似(si)橋(qiao)梁(liang)設(she)計借鑒。