杭州灣跨海大橋

 

 

    ●混凝土用量達到了245萬立方米，相當于再造8個國家大劇院。

 

    ●用鋼量達到了80萬噸，相當于再造7個鳥巢。

 

    ●工程的總投資額140億元人民幣，相當于21座武漢長江大橋，是國內(nèi)有史以來投資額最大的橋梁。

 

    ●大橋最終采用的是斜拉索橋的設計，可以抵抗12級以上的臺風。

 

    ●大橋的工程量和技術(shù)難度在我國橋梁建造的版圖上還從沒出現(xiàn)過，建設只用了3年零7個月的時間，整整比計劃提前了8個月。

 

    ●整個大橋共有1844盞路燈，包括有霧燈。每盞燈安裝了單燈控制模塊，它的智能控制系統(tǒng)可以根據(jù)大橋上實際車流量來調(diào)整路燈亮度和路燈開啟密度。這項世界獨創(chuàng)技術(shù)，也是首次運用在道路、橋梁照明上。

 

 

    跨海大橋上每隔500米有一個攝像頭，可以355度旋轉(zhuǎn)，保證整個橋面沒有任何盲點。橋上還有一個秘密武器叫“事件監(jiān)測器”，橋面上大到交通事故，小到違法停車、行車中向窗外扔東西這些“小動作”，都逃不過它的“眼睛”。部分攝像頭還能通過對火苗和煙霧的檢測，在10秒內(nèi)發(fā)現(xiàn)火災。

 

 

    大橋中間的隔離帶也不是普通高速公路上的植物綠化帶，而是一塊塊跟著護欄變換顏色的防眩板，有效防止對向車流燈光對視線的影響。大橋每隔5公里護欄顏色分別為赤、橙、黃、綠、青、藍、紫，如果從遠處的水面看過來，整座大橋就仿佛一條臥在海上的“七彩長虹”。

 

 

    令人注目的是，這座目前世界上最長的跨海大橋，是國內(nèi)第一家以地方民營企業(yè)為主體投資建設超百億元的項目。

 

    幾十年來，我國大型基礎(chǔ)設施尤其是大型橋梁、道路等項目的建設資金來源、投資的主體都是國家或地方財政資金。總投資約140億元的杭州灣跨海大橋，沒有花國家一分錢，并且是沒有被列入國家的重點工程。但事實上杭州灣跨海大橋已經(jīng)成為與青藏鐵路、三峽工程并列的三大重點工程。

 

 

    大橋建設者們遇到了中國橋梁史上前所未有的困難，經(jīng)歷了19次臺風、天文大潮、淺層氣等惡劣條件的考驗。建設者們進行了138項科研和技術(shù)攻關(guān)活動，申報了250多項自主創(chuàng)新成果，取得9項重要科研成果，其成果總體達到國際領(lǐng)先水平。目前，已有6項關(guān)鍵技術(shù)通過了國家鑒定，創(chuàng)造了多項亞洲和世界建橋紀錄：大橋深海區(qū)上部結(jié)構(gòu)采用70米預應力砼箱梁整體預制和海上運架技術(shù)，架設運輸重量從900噸提高到1430噸，順利完成“世界第一架”；在國內(nèi)第一次成功實施了“二次張拉技術(shù)”，徹底解決了大型混凝土箱梁早期開裂的世界性難題；采用整樁螺旋鋼管樁，最大直徑1.6米，單樁最大長度89米，橫下來管內(nèi)可走人，豎起來有30層樓高，如此巨大的“定海神針”，在國內(nèi)外橋梁鋼管樁中位居第一；在灘涂區(qū)淺層氣，采用有控制放氣的鉆孔灌注樁，這一施工工藝在世界同類地理條件中尚屬首創(chuàng)。

 

    大橋建設者們還在全國率先提出了“大橋設計使用壽命100年”的建設目標。

 

 

    杭州灣是錢塘潮的發(fā)源地。每年農(nóng)歷八月中旬“銀龍”蘇醒的時候，它的速度達到每小時40公里，高度足有9米，是世界上最壯觀的海潮，吸引數(shù)十萬游客。如果因為大橋?qū)﹀X塘江大潮有破壞性作用，那么大橋的立項將被一票否決。

 

    為此，大橋在設計上兼顧杭州灣復雜的水文環(huán)境等特點，橋頭線與水流基本一致，確定了整座大橋的平面由原來的直線形改為S形曲線，使橋梁各段的橋軸線盡量與漲潮和落潮的主流垂直，以減少建橋?qū)λ鞯挠绊憽Ｕ憬∷涌谘芯吭旱膶＜医?jīng)過對上萬個數(shù)據(jù)的對比測算，確認了橋位的合理位置。根據(jù)計算，大橋?qū)Τ彼叨鹊挠绊懘蠹s在零至20厘米之間，這個高度相比錢江潮9米多高的潮頭來說幾乎可忽略不計。

 

 

    1、杭州灣跨海大橋總體設計

 

    杭州灣跨海大橋全長36公里，建設條件十分惡劣，為保證海上施工的安全和質(zhì)量，必須將設計與施工綜合考慮。經(jīng)過國內(nèi)外多次調(diào)研和專家咨詢，制定了施工決定設計的總體原則，盡量減少海上作業(yè)時間，變海上施工為陸上施工，采用工廠化、大型化、機械化的設計和施工原則。

 

 

    大橋鋼管樁基礎(chǔ)具有樁長、大直徑、數(shù)量巨大的特點。樁長達89米，樁徑為1.5米和1.6米，總計5474根。通過近一年多鋼管樁基礎(chǔ)施工，進度快，質(zhì)量好，證明這一選擇是正確的。

 

    其創(chuàng)新點是：超長整樁預制；內(nèi)外螺旋焊接；三層熔融環(huán)氧粉末涂裝；埋弧自動焊工藝；大直徑不等壁厚焊接；犧牲陽極陰極保護。

 

    3、大噸位70米預應力箱梁整體預制和強潮海域海上運輸、架設技術(shù)

 

    其創(chuàng)新點是：對海工耐久混凝土配合比進行研究；70米箱梁局部結(jié)構(gòu)分析；真空輔助壓漿技術(shù)；研制了大跨度、高平整度橋面施工振動橋設備；首次采用了早期張拉工藝并取得了良好的效果；自行設計制造了具有世界一流水平的2400噸液壓懸掛輪軌式70米箱梁縱移臺車。

 

    4、大噸位50米預應力箱梁整體預制和梁上運輸架設技術(shù)

 

    其創(chuàng)新點是：結(jié)合施工方案對大噸位整孔箱梁的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化；海工耐久性混凝土性能研究與實踐；預應力管道真空壓漿試驗與實踐；箱梁梁上運梁和架橋機架設的綜合技術(shù)。

 

 

    其創(chuàng)新點是：建立可靠的鋼筋腐蝕電學參數(shù)和輸出光功率變化判據(jù)；研制混凝土結(jié)構(gòu)壽命的動態(tài)預報軟件；制定大橋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性長期原體觀測系統(tǒng)設計方案，并配合工程進度實施。這項技術(shù)將填補國內(nèi)空白。

 

    6、跨海長橋全天候運行測量控制關(guān)健技術(shù)研究

 

    其創(chuàng)新點是：連續(xù)運行GPS參考站，在杭州灣跨海大橋的成功應用及在實踐中形成的規(guī)程和細則，彌補了中國跨海大橋這方面的空白；目前的規(guī)范沒有適應幾十公里長度跨海大橋投影坐標系建立的相應標準，根據(jù)杭州灣跨海大橋的特殊性加以了解決，為制定相應規(guī)范提供參考；創(chuàng)造性地提出過渡曲面擬合法，使海中GPS擬合高程的精度達到三等水準的精度；用測距三角高程法配合GPS擬合高程法進行連續(xù)多跨跨海高程貫通測量，創(chuàng)造出一種快速海中高程貫通測量的方法；杭州灣跨海大橋在國內(nèi)首次采用GIS技術(shù)研制成基于B/S模式的大型橋梁測繪資料管理系統(tǒng)。

 

 

    2002年8月，通過專家組鑒定，研究成果總體達到國際先進水平，其中實體模型中涌潮的模擬方法和試驗技術(shù)以及分布式渾水生潮系統(tǒng)和沙量隨潮變化的加沙系統(tǒng)方面達到國際領(lǐng)先水平。2004年獲得浙江省科技進步二等獎。

 

    8、災害天氣對跨海長橋行車安全的影響研究及對策

 

    主要創(chuàng)新點是：確定車輛安全行駛風速標準；面向所有災害天氣類型進行研究；提出杭州灣跨海大橋的行車安全保障措施；基于氣象監(jiān)測系統(tǒng)、預報系統(tǒng)與道路管理系統(tǒng)多方面系統(tǒng)研究；制定不同災害天氣條件下道路交通控制標準；開發(fā)低造價傳感器等數(shù)據(jù)采集設備；開發(fā)集數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、信息發(fā)布的計算機軟件。目前，已取得系列中間成果，其中報告推薦的風障方案即將付諸實施。

 

    9、跨海長橋建設信息化管理技術(shù)

 

    其創(chuàng)新點是：對整體橋梁部位進行的結(jié)構(gòu)分解，形成22949個結(jié)構(gòu)構(gòu)件，并將采集數(shù)據(jù)的625張表與其相關(guān)聯(lián)，提供一個完整的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化檢索方式；集成統(tǒng)一工程通訊及網(wǎng)絡的組建，極大降低了基礎(chǔ)網(wǎng)絡建設成本；實現(xiàn)長距離的多點無線視頻圖像傳輸及回送。

 

    系統(tǒng)已完成軟件開發(fā)并投入運行一年多，在工程實施中發(fā)揮了巨大作用。

 

    以上科技創(chuàng)新已有5項通過交通部和交通廳的鑒定，其成果總體達到國際領(lǐng)先水平，為國內(nèi)同類橋梁的建設提供借鑒。

 

    10、新型橋梁伸縮裝置技術(shù)

 

    采用了榮獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎的LB多項變位橋梁伸縮裝置。

 

    其創(chuàng)新特點是：LB單元式多向變位橋梁伸縮裝置針對傳統(tǒng)模數(shù)式及梳形伸縮裝置存在的不足，特別是在懸索橋、斜拉橋橋梁的縱、橫、扭轉(zhuǎn)等多向變位功能上展開了廣泛的研究與實踐，本著“安全、舒適、經(jīng)濟、耐用、方便”的宗旨，成功研制的新一代橋梁伸縮裝置，該技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。

   更多關(guān)于材料方面、材料腐蝕控制、材料科普等等方面的國內(nèi)外最新動態(tài)，我們網(wǎng)站會不斷更新。希望大家一直關(guān)注中國腐蝕與防護網(wǎng)http://www.heizuowen.com/。
 

責任編輯：王元

《中國腐蝕與防護網(wǎng)電子期刊》征訂啟事
投稿聯(lián)系：編輯部
電話：010-62313558-801
郵箱：ecorr_org@163.com
中國腐蝕與防護網(wǎng)官方 QQ群：140808414