【桥隧创新周周探】古金赤水河大桥

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▲ 古金赤水河大桥

项目名片

姓名：古金赤水河大桥

生日：在建

籍贯：四川

长度：全长1089米，主跨575米

类型：双塔双索面组合梁斜拉桥

特点：古金赤水河大桥为亚洲同类型斜拉桥中跨径最大的六车道山区峡谷大桥，首次在六车道组合梁体系中采用双边“工”字型边主梁，与横梁、小纵梁连接形成钢梁格框架，结合桥面板的整体断面形式

建设单位：四川川黔高速公路有限公司

设计单位：中交公路规划设计院有限公司

施工单位：四川路桥桥梁工程有限责任公司

工程概况

古金高速ZCB1-4标段赤水河大桥位于四川省泸州市古蔺县椒园镇与贵州省毕节市金沙县清池镇交界处，起止里程K163+443-K164+532，全长1089米，桥跨布置为257m+575m+257m，桥梁主墩位处典型的“V”型河谷半山坡上，桥面与水面相对高差约330m。

北索塔高261m，南索塔高217m，塔柱由下塔柱、下横梁、中塔柱、上横梁、上塔柱组成，采用收腿的 A 型造型，整体式承台，承台高7m，塔座高2m；索塔基础采用 24 根直径3m的桩基础，桩长40m。

索塔两侧各布置23对斜拉索，斜拉索在主梁上采用锚拉板锚固、在塔上采用钢锚梁锚固（前两对索采用混凝土齿块锚固），斜拉索梁上标准间距为12m，辅助跨范围梁上间距为8.1m,索塔附近主梁无索区长度35m。

主梁全宽38m(不含气动翼板)，采用双边工字主梁与横梁、小纵梁通过摩擦型高强度螺栓连接形成钢梁格框架，并在其上安装预制混凝土桥面板形成组合梁结构体系，共同受力。梁段共 21 种类型，长度6.30m～12.00m不等，全桥共计99个梁段。

独特之处

1

桥址处地势陡峭，场地狭小，施工组织难度大

大桥位于山区峡谷地形，地势陡峭，地质条件复杂，老古金县道至索塔位置相对高差达180m，修建施工便道异常困难，且桥梁主墩位处典型的“V”型河谷陡峭山崖上，整个施工场地非常狭窄有限，施工组织难度大。

2

天气异常多变，有效施工时间少

川黔腹地峡谷陡峭，气候变化无常，全年气温波动较大，夏季高温、冬季低温，昼夜温差也较大，加之常出现的大雾、大风、冰雹、雷阵雨等极端天气，实际的有效施工时间少，对建设工期带来不小的影响。

3

超高索塔为全断面空间倾斜渐变结构，线性控制要求高

赤水河大桥索塔高达261米，为收腿 “A”型造型异形变截面空心塔，整体施工工序、工艺和控制程序复杂，工序转换频繁，实际施工过程中，施工条件的变化、施工误差、量测误差和环境干扰等因素必将使结构实际状态与设计状态有差异，如不及时有效地对索塔线性加以控制，线形可能会显著偏离设计目标。

4

桥位区风场环境复杂，主梁安装定位难

山区峡谷局部风环境极为复杂，存在明显的三维特性，并具有高紊流度、大风攻角等典型特点，加之大跨度斜拉桥悬臂施工阶段，桥梁结构体系处于不断转换区尚未成型，结构自振频率较低，结构刚度和阻尼较小，整个桥梁抗风稳定性处于最薄弱阶段，对风的作用十分敏感，在风荷载作用下可能出现较大风致振动响应，对组合梁安装精度控制技术带来较大的挑战。

创新点

1

斜拉桥索塔全断面钢筋骨架整体吊装施工

为保障赤水河特大桥总工期目标的顺利完成，古金高速ZCB1-4项目勇于技术革新，通过广泛的调研，并运用BIM等技术多角度模拟和计算，设计出具有创新性的节段主筋使用帘式吊挂，箍筋和骨架固接限位的复合式整体结构，及配套可调式双层复合吊具和钢筋骨架组装胎架。通过现场多阶段多次实体试验，成功克服了索塔全断面钢筋骨架整体吊装面临的倾斜角度大、重心难确定、吊装姿态控制难度大、钢筋数量多、对接精度要求高等难题，在整体吊装采用直螺纹套筒连接的前提下，成功实现主筋的精确对接，在国内整体吊装大部分采用挤压接头的研究上再进一步，大大节约了工程造价，而且直螺纹接头属于行业通用，连接质量稳定可靠，更具广泛应用性。

2

基于数字化技术桥梁索塔锚固区钢筋组装优化施工

以桥梁索塔锚固区钢筋组装为依托，对该复杂部位钢筋组装特性分析，在二维 CAD 基础上，基于数字化技术，采用“Revit +Civil 3D+Dynamo”软件二次开发建立钢筋组装可视化模型，并对钢筋与钢筋、钢筋与预埋件等碰撞检测，优化了钢筋布局，明确了钢筋组装顺序，减少了因对图纸的理解差异而出现的失误，有效解决了钢锚梁、预应力筋以及预埋件等部位存在干扰碰撞的问题，施工质量和安全都得到保证，实现了锚固区钢筋工程三维可视化、信息化，提高了施工效率。

3

斜拉桥下横梁装配式组合支架施工

将斜拉桥下横梁的现浇支架采用全装配化设计，提高了支架施工效率，避免了高空焊接与切割带来的安全风险，响应了低碳环保的绿色施工理念；同时采用圆弧形模板支撑背架与连接钢销与在塔身上穿钢棒支承的组合结构设计，巧妙地解决了下横梁两端圆弧形构造的施工难度；利用装配式钢牛腿设计，简单地实现在下塔柱的斜面上塔设钢管立柱。

4

组合梁斜拉桥无索区无支架施工

国内斜拉桥无索区主梁安装均采用塔旁支架法进行施工，本项目突破传统无索区固有施工模式，取消塔旁支架搭设，只需在在梁端设置锚拉板锚固，在塔端设置混凝土齿块锚固，利用临时吊索进行扣挂承载，即可完成T1梁段的安装工作，大幅缩短工期，节约成本，为同类型桥梁无索区施工开创了先河。

经济社会意义

古金赤水河大桥为泸州经古蔺至金沙高速公路重点控制性工程，直接影响古金高速总体工期目标，项目的建设将畅通四川南综合运输大通道，加强四川与北部湾港口、粵港澳大湾区的陆路通道能力，提升泸州市交通区位优势，为川南融入“一带一路”建设和长江经济带发展，实现社会经济跨越式发展提供重要的支撑。同时，项目的建设对完善川黔高速公路网，改善区域投资环境，推动区域资源开发，促进区域旅游业发展具有重要意义。

稿件支持

四川路桥建设集团股份有限公司

责编 / 裴小吟

美编 / 赵雯

审校 / 李天颖 裴小吟 廖玲

联系人：李天颖

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联系电话：13552183635

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