重庆菜园坝长江大桥缆索吊机

重庆主城各大桥重庆嘉陵江大桥（渝中区菜园坝、牛角沱往江北区华新街、观音桥）跨嘉陵江重庆嘉陵江大桥位于渝中区上清寺和江北区之间，名为牛角沱嘉陵江大桥，是重庆主城首座城市大桥，1958年12月开工，1966年1月竣工。

总长600.56米，宽21.5米。

桥型结构主桥为铆合钢桁架双悬臂桥，引桥为钢筋混凝土T型梁。

三分之二的桥身为钢材，三分之一的桥身为钢筋混凝土。

牛角沱嘉陵江大桥的建成通车前后历经8年时间.重庆人克服了苏联专家撤走，克服了三年自然灾害等各方面的艰难困苦，才建成了这座大桥。

2002年1月，重庆与澳门的友谊之桥“渝澳大桥”建成通车，距牛角沱嘉陵江大桥约200米左右，被称为“姊妹桥”。

同时，牛角沱嘉陵江大桥改为单向通行，仅供渝中区往江北区；从江北区往渝中区，则走渝澳大桥。

渝澳大桥（江北区观音桥、华新街往渝中区牛角沱、菜园坝、两路口）跨嘉陵江渝澳大桥位于重庆市渝中区与江北区之间的嘉陵江上；是重庆与澳门的友谊之桥。

为迎接澳门回归，于1999年12月16日奠基，一期工程于2001年年底建成通车。

复线桥由主桥、主引桥、左、右引桥、牛角沱匝道桥、北引道五部分组成。

重庆渝澳大桥南起渝中区牛角沱，北接江北区董家溪，位于嘉陵江牛角沱大桥上游200米，与嘉陵江牛角沱大桥组成单向过江桥梁。

桥型为预应力混凝土连续刚构桥。

全桥长1458.312米，主跨160米，主桥跨径组合：96米+160米+96米，引桥为斜腹板预应力混凝土连续梁桥，长1106.312米。

主桥宽17.5米。

车行道16米，检修道2×0.75米，北主引桥宽17.5至25.75米，左右引桥宽13米。

桥下通航净高28米，桥面标高220.39米。

总投资10亿元人民币。

1999年12月16日开工，2002年1月11日竣工。

菜园坝长江大桥（南岸区与渝中区）跨长江我国在重庆建设一座世界级大桥---重庆菜园坝长江大桥，位于重庆两路口到南坪之间大江之上。

2003年2月5日正式开工。

重庆菜园坝长江大桥工程资料一、工程简介一、工程名称重庆菜园坝长江大桥工程二、工程建设必要性及意义2.1建设的必要性重庆市直辖以后，随着国发经济持续健康的发展，主城区道路状况存在以下几个方面的问题：如道路结构的失衡、道路容量不足、交通阻塞点多、主城区中心道路扩容余地不大、缺乏相应配套的道路设施、因道路坡度较大而影响车辆运行的舒适度及安全性、交通流量的运行分配及交通方式单一等。

现有的石板坡长江大桥是连接渝中区、江北区、南岸区的主要交通动脉，设计流量仅为30000辆/日，而目前实测流量为75000辆/日，其服务水平太低，已经成为渝中区和南岸区对外交通的瓶颈。

在菜园坝地区修建一座长江大桥，分担从渝澳大桥至长江大桥以南地区的车流量，彻底解决渝中区、江北区、南岸区、巴南区等区域的交通拥挤问题，并籍此有效地带动沿线地区的经济发展，越加显得迫切和必要。

2.2工程建设的意义该项目作为城市发展所必需的市政工程，属于社会公益性项目，是政府为民办实事的工程之一。

建成后对于实现“半小时主城”目标、改善投资环境、塑造长江上游经济中心城市的形象等有着重大的社会效益和经济效益。

1）改善了城市交通条件。

菜园坝大桥北岸为渝中区的繁华商业区及重要交通枢纽，南岸为我市的经济技术开发区，两岸建成的交通道路网较发达，通过本项目建设，可将两岸路网连为一体，改善了城市的交通条件。

2）本项目的建成将带动渝中区、南岸区和江北区的建设和发展，促进土地资源的开发利用（特别是铜元局片区），带动第二、第三产业的发展，为社会提供更多的就业机会，发挥更大的经济和社会效益。

3）项目的建成将使周边居民的生活质量和生活水平得到提高。

4）该项目的建成将带动渝中区、南岸区和江北区以及整个重庆市旅游资源及相关产业的进一步发展。

三、工程简介3.1工程城市交通地位重庆菜园坝长江大桥工程是1996年国务院批准的重庆总体规划中的主城区的一座特大桥梁，同时也是主城区规划中又一条南北大通道上的关键工程。

表1 施工组织设计的文字说明1、设备、人员动员周期和设备、人员、材料运到施工现场的方法（陈）2、主要工程项目的施工方案、施工方法2.1、概述（陈）2.2、总体施工方案菜园坝大桥主桥1-1标段结构设计较为复杂，安装精度要求高，施工技术难度大，工期紧，现场地形复杂，施工受交通运输、洪水、苏家坝油库拆迁、航运等诸多不利因素的影响，施工组织比较困难。

针对现场条件初步拟订如下总体施工方案：2.2.1、主要施工方法和措施①、19#、20#墩桩基按挖孔桩施工。

②、墩身采用支架翻模施工，用塔吊和汽车吊（或履带吊）做起重设备。

③、横梁、刚构前后悬臂搭设支架现浇，边跨上部钢桁梁搭设支架用缆索吊机在中跨起吊后在支架上安装，为节省措施费用，降低施工成本，现浇支架和钢桁梁安装支架布设时作了通盘考虑，并使二者尽量兼顾。

用联系横梁将支架连成整体，以增强支架整体稳定性，提高支架结构可靠度。

④、17#、18#前悬臂部分施工支架处在主航道中，最枯水位时水深在2.0m以上，此部分拟采用钻孔沉埋钢管桩基础，并在钢管桩河床面以下部分灌注混凝土，河床面以上部分在钢管内灌砂密实。

北滩涂部分支架采用钢筋混凝土扩大基础。

南岸斜坡上的两排支架为防止上覆土层在荷载作用下滑移，采用挖孔嵌岩灌注桩基础，其余覆盖层较厚部分支架采用沉管灌注桩基础，下伏基岩较浅或基岩裸露部分将岩面整平后浇筑钢筋混凝土扩大基础。

用28m跨支架跨越南岸滨江公路。

支架立柱和纵横桁梁均采用万能杆件拼装。

施工完毕后利用上部钢桁梁安装起重设备拆除。

水中墩钢管桩基础由潜水员在河床面处水下割除后拆除。

⑤、拱肋、正交异性桥面板钢桁梁节段加工好后，用驳船运输至施工现场，用最大起重能力为400t的缆索吊吊装，中跨部分直接吊装，边跨部分先起吊后平移至栈桥，然后用安装在支架栈桥上平移系统平移至安装位置从两端向跨中逐段拼装。

施工时先安装边跨钢桁梁，然后安装中跨拱肋，最后安装吊索和中跨钢桁梁。

⑥、缆索吊最大起重能力按400t设计，采用索扣合一的施工方案。

大跨度公轨桥梁机械化与信息化施工管理摘要:目前我国的交通基础建设发展较快,桥梁建设的新技术不断出现,相应的机械化与信息化施工管理技术越加严格。

本文主要讲述大跨度公轨两用桥梁的机械化与信息化施工技术,采用大型缆索吊机施工,确保工程施工经济、合理、安全。

关键词:桥梁施工机械化信息化近十几年来,国民经济迅猛增长,基础建设投资越来越大,特别是西部大开发对工程技术施工提供了极大的挑战。

随着设计理论、建筑材料和施工方法等各方面的突破,现代桥梁工程设计为适应社会的发展,各种新颖的、特大跨径和跨海大桥相继涌现,因此,为实现这些特殊桥梁,桥梁工程机械化施工显得越来越重要,甚至成了工程实现的生命线。

比如东海大桥施工用的专用船造价达1个亿,又如杭州湾跨海大桥施工机械更是起非常重要作用。

本文主要讲述重庆菜园坝长江大桥主桥缆索吊机械化与信息化施工管理情况。

1 机械化施工与管理1.1 工程简介和主要施工机械重庆菜园坝长江大桥主桥[1]是一座公轨两用特大桥,主跨为420m的中承式刚构与提篮式钢箱杆拱、钢桁梁的组合结构。

由于该桥坐落在长江上,而且位于市区,江面与两岸高差较大,因此施难度非常大。

水中基础采用围堰法,桩基采用冲击钻,许多附属性的工程基础也必须采用冲击钻;桥墩最高达近80m,因此每墩配有台重型塔吊,总共塔吊11台;该桥钢箱提篮拱和钢桁梁施工均采用大型缆索吊机节段吊装施工,最大重量约350t。

通过分析计算,南岸主索和缆风在单个锚碇上引起的上拔力约626t、水平推力约988t,北岸主索和缆风在单个锚碇上引起的上拔力约518t、水平推力约935t。

经过选择和设计计算,采用大型机械系统缆索吊施工。

由此可知施工难度极大,机械化施工成了主桥工程施工的一大控制点。

1.2 机械化施工组织与管理机械化施工组织和管理须建立专门机构、安排专职人员负责此事,并对整个过程中碰到的问题及时解决和优化。

它主要包括工程质量、工期、安全性、经济性、周围环境以及相互之间的协调关系,其中的每一项都将影响到工程的经济效益,因此须进行严格控制和管理。

重庆菜园坝长江大桥一、工程概况菜园坝长江大桥是国内最大的公共交通和城市轻轨两用大桥，属特大公轨两用无推力刚构一系杆拱桥．大桥全长1866m，其中主桥长800m，北引桥长886m，南引桥长180m，主桥420m主跨居世界公轨两用系杆拱桥之首。

主桥设计为两层，上层为双向六车道，下层为轻轨。

主桥主体结构体系包括南北两侧的边跨预应力Y型刚构、中跨320m钢箱提篮拱和800m连续正交异形板组合钢桁梁等子结构，Y型刚构与钢箱拱通过系杆连接成420m跨的系杆拱，正交异形板连续钢桁梁将活载传递到刚构和拱结构之上，形成了多种结构体系的组合，该结构体系在国内系首次采用，结构受力复杂，体系转换频繁。

二、科技创新与新技术应用1、设计：首创刚构一系杆拱组合结构体系。

这一开拓性刚构一系杆拱组合结构体系最大限度地利用了混凝土具有耐久、抗压、经济以及钢具有轻质、高强的特性，是“经济一美观”的理念与“安全一实用”原则统一的实现。

2、施工：(1)首次采用大型结构智能化主动控制体系。

采用了分次张拉的施工工艺，实现系杆拱桥系杆索的可视、可检、可调、可换，确保大桥重要构件的耐久性。

(2)国内首创的斜拉扣挂法进行钢箱提篮拱单榀节段安装新技术。

解决了钢拱肋节段空间对接、特殊条件下双榀安装受预拼场地限制，运输受通航条件限制等难题，实现了三维立体拱肋的高精度安装定位和合龙。

(3)首次应用钢桁梁整体节段架设方法。

实现了钢桁梁制造、组拼工厂化，运输、吊装整体化的施工工艺。

(4)预应力混凝土Y型刚构为三维空间非对称变截面薄壁箱形结构．采用支架法悬臂现浇施工技术、悬臂现浇节段吊挂施工和底模侧模一体化整体模板拖拉技术．成功地解决了特殊预应力混凝土Y型刚构施工的难题。

(5)研发的缆吊系统，其塔高152m，起吊高度达202m，跨度420m，缆索承受集中荷载达420t，规模和起吊能力居全国之最。

提出了多跨缆索吊机承重索的非线性数值计算方法，改善了主索非线性控制技术。

重庆菜园坝长江大桥4 200 kN缆索吊机设计王东辉【摘要】主要阐述重庆菜园坝长江大桥4 200 kN缆索吊机设计过程.主要包括缆索吊机总体设计、缆索系统、缆索吊机塔架和扣索塔架、锚碇、缆风系统、起重牵引系统设计等.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2008(000)009【总页数】5页(P33-37)【关键词】菜园坝长江大桥;缆索吊机;设计【作者】王东辉【作者单位】中铁大桥局施工设计事业部,武汉,430050【正文语种】中文【中图分类】U445.381 工程概况重庆菜园坝长江大桥正桥主桥采用刚构与提篮式钢箱系杆拱、钢桁梁的组合结构。

主桥全长800 m，其中系杆拱桥主跨420 m，对称布置的边跨和侧跨分别为102 m及88 m。

主桥设六线行车道、双线城市轻轨、双侧人行道。

六车道及双侧人行道设在上弦平面，双线轻轨设在主桥桁梁下弦平面的横梁上，构成双层特大公轨两用桥。

钢桁梁梁高11.2 m，标准节段长16 m(节段质量230～350 t)，顶宽42.6～39.8 m，底宽13 m。

提篮式钢箱拱采用封闭式钢箱，宽2.4 m，高4 m，标准节段水平投影长16 m(节段最大质量91.6 t)；钢箱拱每4 m设一道横隔板；全桥设6道钢箱横撑。

该桥的上部结构包括钢桁梁和钢箱提篮拱全部采用缆索吊机整节段吊装安装，其中钢箱拱为单榀安装。

在桥址处河面宽600～1 000 m，常年洪水位一般为180.00～181.00 m，汛期最大流量86 200 m3/s(1981年7月)，最大流速4.07 m/s，历史最高水位为196.25 m(1870年)，最低水位为158.08 m(1987年)。

2 缆索吊机总体设计缆索吊机系统包括扣索塔架、缆索塔架、主索及起重牵引系统、锚固系统、机电系统及扣锚索系统。

缆吊主跨420 m，缆索吊机塔架均采用常备式万能杆件设计，扣塔宽53 m，净宽41 m，扣塔高128 m，缆塔高28 m，缆塔铰接在扣塔顶，扣塔塔底固结在主桥Y构根部。

--重庆菜园坝大桥建设纪实国内第一也是世界第一的重庆菜园坝大桥420吨缆索吊机试吊成功的时刻，我们情不自禁地想起了为攻克菜园坝长江大桥的技术难关和为菜园坝大桥缆索吊机安全度过洪水做出巨大贡献的英雄们。

那是一个英雄的集体，他们之中，有大桥局集团科研、设计、制造、施工方面的老专家和小青年，有总经理和普通职工。

他们攻克了天下第一难的菜园坝大桥技术难关并战胜特大洪水的袭击，用行动绘出一幅大桥人的群英谱。

攻关篇天下第一难菜园坝大桥由菜园坝大桥主桥、北引桥和菜园坝立交桥组成。

大桥全长4公里，主桥为我国第一座特大公路轨道两用Y构系钢拱桥。

钢箱梁上为6车道汽车道，下边为两车道轻轨车道。

大桥主跨420米，两边各有102米、88米的侧跨。

它不仅在国内、国外的同类型桥梁中跨度位居第一，在技术难度上也可算天下第一。

工程界认为组合结构是复杂的。

重庆菜园坝大桥采用三重组合结构。

主桥采用刚构与提篮式钢箱系杆拱组合、钢箱拱与钢桁梁组合、钢桁梁又与正交异型板桥面板组合。

通俗地说，就是钢箱拱接在混凝土的Y构斜腿上，钢桁梁挂在钢箱拱上；16米一个节段钢桁梁，在工厂制造时就焊上正交异形板桥面板，每节段重达300多吨。

它还引进了国内从没有过的设计理念：设计只管大桥结构本身的安全，不管施工工艺，不管你能不能做出来。

他们的设计在某种意义上被称为“空中楼阁”。

一是主桥墩上大悬臂的Y构混凝土，呈复杂的空间结构向上向内变截面延伸，混凝土Y构向主跨伸出78米，向外侧伸出102米。

设计要求长100多米，2000多方、重达8000多吨的混凝土Y构斜腿一次灌注。

如果在地面上，这些要求是可行的，可是这是在长江上的百米高空中，要在江面上搭起支撑这些重物的支架，要多少钢材？设计指导意见为8000吨，但要按其设计的满铺支架计算，8000的后边还要加个0。

还不要说长江的航道不能堵塞、阻断。

二是钢箱拱与混凝土的Y构固结，对Y构和钢箱梁精度要求极高，在420米的跨度中，差几毫米就难以合龙，对施工要求极高。

第一节重庆菜园坝长江大桥一、简介重庆菜园坝长江大桥地处重庆市主城区，北接渝中区菜园坝和中山三路，南接南岸区南坪地区，是目前国内最大的公共交通和城市轻轨两用大跨径拱桥。

菜园坝长江大桥于2003年2月5日正式开工，在2007年10月29日建成通车。

重庆菜园坝长江大桥主桥采用预应力混凝土Y形刚构与提篮式钢箱系杆拱、钢桁梁的组合结构，为特大公轨两用无推力式钢箱中承系杆拱桥，也是典型的混合式桥梁，这种结构形式不仅在我国绝无仅有，而且在世界桥梁中也具有独特的地位。

全桥跨径为88m+102m+420m+102m+88m，总长800m，其主跨跨度居世界系杆拱桥之首。

主桥设六线行车道、双线城市轻轨、双侧人行道。

六车道及双侧人行道设在上层正交异性板体系桥面，双线轻轨设在下层纵横梁体系，构成双层特大公轨两用桥。

图2 菜园坝长江大桥实景二、设计计术标准与设计荷载菜园坝长江大桥主桥主要设计技术标准如下：（1）设计基准年限：100年；（2）道路等级：I级；（3）行车速度：公路车辆v=60km/h；轨道交通v＇=75km/h；通行能力50000辆/日；（4）桥面宽度：桥面净宽B=2.5+12.25+1.0+12.25+2.5=30.5m；轨道交通下层通行，净宽B＇=8.6m；（5）桥面纵坡、横坡：桥面纵坡O.59％，桥面横坡2％；（6）道路净空高度：>5m；（7）设计洪水频率：l/300：（8）设计通航净空：设计最高通航水位为189.33m；通航净空三峡工程蓄水前不小于385m 三峡工程蓄水后不小于375m；（9)荷载标准：可变荷载：汽车荷载：城A级；轨道交通荷载：跨座式单轨列车352t；人群荷载：2.4kN/m2；设计风速：桥位区地面以上20m高度处，频率1%的10分钟平均风速为26.7m/s；温度效应：桥址处平均温度18.3℃，结构设计合拢温度为18-35 ℃；钢结构体系升温24.2℃，体系降温36.8℃；混凝土结构体系升温10.60℃，体系降温12.6℃；偶然荷载：地震荷载：地震基本烈度为Ⅵ度，结构物按Ⅶ度设防；船舶撞击力：按国家I一(2)级航道进行设计，刚构基础横桥向(顺水流)采用1400KN，顺桥向采用1100KN春播撞击力进行验算。

重庆菜园坝长江大桥工程资料一、工程简介一、工程名称重庆菜园坝长江大桥工程二、工程建设必要性及意义2.1建设的必要性重庆市直辖以后，随着国发经济持续健康的发展，主城区道路状况存在以下几个方面的问题：如道路结构的失衡、道路容量不足、交通阻塞点多、主城区中心道路扩容余地不大、缺乏相应配套的道路设施、因道路坡度较大而影响车辆运行的舒适度及安全性、交通流量的运行分配及交通方式单一等。

现有的石板坡长江大桥是连接渝中区、江北区、南岸区的主要交通动脉，设计流量仅为30000辆/日，而目前实测流量为75000辆/日，其服务水平太低，已经成为渝中区和南岸区对外交通的瓶颈。

在菜园坝地区修建一座长江大桥，分担从渝澳大桥至长江大桥以南地区的车流量，彻底解决渝中区、江北区、南岸区、巴南区等区域的交通拥挤问题，并籍此有效地带动沿线地区的经济发展，越加显得迫切和必要。

2.2工程建设的意义该项目作为城市发展所必需的市政工程，属于社会公益性项目，是政府为民办实事的工程之一。

建成后对于实现“半小时主城”目标、改善投资环境、塑造长江上游经济中心城市的形象等有着重大的社会效益和经济效益。

1）改善了城市交通条件。

菜园坝大桥北岸为渝中区的繁华商业区及重要交通枢纽，南岸为我市的经济技术开发区，两岸建成的交通道路网较发达，通过本项目建设，可将两岸路网连为一体，改善了城市的交通条件。

2）本项目的建成将带动渝中区、南岸区和江北区的建设和发展，促进土地资源的开发利用（特别是铜元局片区），带动第二、第三产业的发展，为社会提供更多的就业机会，发挥更大的经济和社会效益。

3）项目的建成将使周边居民的生活质量和生活水平得到提高。

4）该项目的建成将带动渝中区、南岸区和江北区以及整个重庆市旅游资源及相关产业的进一步发展。

三、工程简介3.1工程城市交通地位重庆菜园坝长江大桥工程是1996年国务院批准的重庆总体规划中的主城区的一座特大桥梁，同时也是主城区规划中又一条南北大通道上的关键工程。

世界第一座公路轻轨两用城市大桥——重庆菜园坝大桥重庆菜园坝长江大桥(又名珊瑚长江大桥),是目前国内最大的公共交通和城市轻轨两用大跨径拱桥，主跨420米，为中国第二大跨度拱桥，钢结构总重18000吨。

该桥结构形式采用中承式无推力钢管混凝土系杆拱桥，是集钢管拱、钢箱梁、钢桁梁各种新型桥梁结构形式和科技成果于一身的现代化桥梁，这种结构形式不仅在我国绝无仅有，而且在世界桥梁中也具有独特的地位。

菜园坝长江大桥创下了三项世界第一：钢箱拱梁跨距420米，为世界第一长；是世界第一座公路轻轨两用城市大桥；也是世界第一座采用缆索吊机安装的大桥。

此外，该大桥建设采用了缆索吊装系统施工工艺，在国内桥梁建设史上开创了三个第一：塔吊最高（202米）、跨度最大（420米）、起吊最重（420吨）。

“飞虹”15年不褪色整座桥采用环保的红色防腐涂装，异常醒目。

四层涂料能防腐防晒，两道橘红色的“飞虹”至少可15年不褪色。

“重庆天气比较特殊，酸雨较频繁，桥面涂装漆能抗紫外线、抗腐蚀。

”负责涂装的工程师介绍，主拱上下游均涂装了四层涂料。

最底层为防腐层，保护大桥两拱外层不被腐蚀；第三层是隔离层，用于隔离氧气和水蒸汽，保护结构不被氧化和侵蚀；第二层和表面则是美观层，给大桥穿上“彩衣”的同时，保证大桥的安全。

主拱底端的“Y”形结构，则被涂装为银白色。

大桥两侧人行道上均已铺设了两层防水沥青，然后在表面撒上墨绿色的细碎石子。

据了解，在主城跨江大桥上采用彩色新型材料尚属首次。

菜园坝大桥为行人提供了观景功能，两侧人行道最宽处约6米，在重庆市已建桥梁中属于最宽的人行道配置，市民站在人行道上即可欣赏江景。

主拱安装76个减震仪中铁大桥局介绍，菜园坝长江大桥主拱与桥面的连接，主要靠76个吊杆。

中铁大桥局介绍，菜园坝长江大桥竣工后，车辆在桥面上通行，必然会有震动。

“吊杆外部是塑料的，大桥一震动，吊杆就会与钢拱产生摩擦，时间一长，吊杆外部就会磨损。

”为了防止这一情况发生，施工人员在每个吊杆与主拱接触处安装了一个减震仪，“它的工作原理就像膨胀螺丝一样，最大限度地防止吊杆震动。