武汉市第5座长江大桥――阳逻长江大桥2007年12月26日正式建成通车,全线贯通武汉长达188公里的公路外环线,至此,国家“五纵七横”国道主干线在武汉全面实现互通。全长10公里的阳逻长江大桥,是“十一五”期间国家和湖北省、武汉市重点工程建设项目,是京珠、沪蓉等国道主干线武汉绕城公路的重要组成部分和控制性工程,主桥及引桥桥面净宽33米,按双向6车道、全封闭、全立交高速公路特大桥标准设计建设,总投资约20亿元,为一跨过江悬索桥型,主跨1280米,是世界第八大悬索桥,大桥南锚碇基础工程被誉为“神州第一锚”。
武汉阳逻长江大桥在长江二桥下游约 27.19公里 。大桥北岸为新洲区阳逻镇,南岸为洪山区向家尾村。大桥设计全长 10公里 ,由 2.7公里 主桥、 7.3公里 接线及一处互通式立交桥构成。大桥桥面宽 33米 ,双向6车道、沥青混凝土路面,设计行车速度 120公里/小时。2003年5月经交通部审定,武汉阳逻长江大桥桥型方案正式选定为“主跨 1280米 双塔单跨悬索桥”,建成后的阳逻长江大桥将在同类桥中排名国内第3,世界第8。
该桥于2003年11月开始施工拆迁,2005年4月索塔顺利封顶,开始上部结构安装施工,目前正在进行猫道架设,10月完成猫道并开始架设主缆索股,2006年4月开始吊装钢箱梁。计划于2007年建成通车。
为了实现“精品工程”的目标,武汉阳逻长江大桥建设者十分注重科技创新。武汉绕城公路建设指挥部本着“有利于缩短工期、有利于降低造价、有利于提高工程质量”的原则,先后确定了多项科研课题,与大专院校、科研单位协作、联合攻关,在众多课题研究中取得丰硕的科研成果。随着这些成果成功地应用到施工实践,阳逻长江大桥 “精品工程”的基础被牢牢奠定,同时一个个闪耀着智慧光芒的科技成果也成为阳逻长江大桥建设的夺目亮点。
阳逻长江大桥的混凝土主塔结构采用了别致的“剪刀撑”形式,较传统的H型、门型主塔显得更为新颖、美观。主塔钢斜撑的首次采用,一改国内桥塔的横梁模式,丰富了桥梁景观的内涵。
针对悬索桥锚碇预应力锚固系统存在的不可更换和耐久性能方面的问题,工程技术人员开发研制出耐久性能好、可检测、可更换、更加安全可靠的新型油脂防腐预应力锚固系统,并获得国家专利。该新锚固系统的国内首次应用于工程实践,探索了一种新的悬索桥锚碇预应力锚固形式。
阳逻长江大桥施工和长期健康监测,采用具有自主知识产权的光纤光栅传感技术,监测桥梁结构关键位置的应力,以及桥梁索力和振动。而光纤光栅传感器能做到和监测对象相同寿命,解决了传统监测手段无法长期稳定监测桥梁安全的问题,为桥梁施工安全提供了有力保障,也为桥梁长期运行的健康状态提供了诊断手段和科学依据。
阳逻长江大桥采用国内最大吨位复合型阻尼装置,可大大提高大桥的结构抗震性能,减少汽车活载作用下振动对主桥结构及伸缩缝的不利影响,提高结构寿命,进而延长桥梁使用年限。
针对阳逻长江大桥钢桥面沥青混凝土铺装的世界性难题,指挥部联合相关院校进行专题科研课题研究,在湖北省首次采用具有强度高、刚度大、抗变形能力强、与钢板粘结力强等特点环氧沥青的技术工艺,力争在阳逻长江大桥钢桥面沥青混凝土铺装上实现突破。
阳逻长江大桥在武汉桥梁中首次采用中压电能传输系统。中压电能传输系统采用了一个合适的5.5kV电能传输电压等级,采用中性点接地的方式,建立了一套与电网隔离的独立系统,通过简洁可靠的系统保护与照明控制方案,使供电质量得到突破性的提高。其供电的可靠性、安全性、设备的先进性、成套性与传统的高压、低压供电方式相比具有无可比拟的优势。
阳逻长江大桥全桥景观照明由主塔立面泛光照明、全桥轮廓照明、吊索泛光照明、道路照明以及智能控制系统等部分所组成。照明系统的功能性照明采用可变功率,突出了节能的理念。另外全桥采用全方位节能景观照明系统,新型全彩变色LED以红、黄、蓝、绿等主色调的变化,达到梦幻般景观效果。
为应对大气污染及越来越复杂的外界环境,阳逻长江大桥主塔、锚碇等关键混凝土结构采用硅烷防腐涂装,使其表面拥有优异憎水性的同时,又能保持混凝土良好的透气性。
防腐新装提高了大桥的结构质量安全系数,确保了其百年以上的使用寿命。
武汉阳逻长江大桥于2003年11月6日正式开工建设,在四年建设期内,中交二航局科学研究、勘测设计、工程施工、机械制造“四位一体”优势,攻克了八大施工难点。在锚碇基础施工中,攻克了长65米、宽60米,深度超50米,被称为“神州第一锚”的超大体积基坑开挖、内衬、防渗围护以及立体交叉施工等四大难点,解决了超大体混凝土的灌注面临着水化热而产生裂缝的这一世界性难题;
在高达165米的主塔施工中,引进了世界最先进的液压爬模系统,同时以技术创新为先导,配制出最优的混凝土配合比,使主塔柱线型控制和外观质量堪称一流;
首创在大桥中采用箱形钢结构剪刀撑新技术,通过钢剪刀撑与塔上预埋钢板相焊接的连接方式,替代了传统的混凝土中横梁结构现浇施工;克服了重达126吨超大“剪刀撑”制作、整体吊装高度达130米,并实施精确定位焊接的施工难题;
在猫道架设和主缆架设中,首创了主跨、两侧边跨“三合为一”的全贯通式“猫道”施工以及拖拉索循环系统,为大桥提供了安全、可靠、快速施工保障;采取了领先世界的GPS卫星监测系统,建立了GPS卫星定位、封闭式连通管液位挠度测试和动静态测试等多个子系统,对大桥进行长期健康监测系统。
武汉阳逻长江大桥是继国内已建成的江苏润扬长江大桥、香港青马大桥、江阴长江大桥之后,国内跨度第四大悬索桥。
据有关部门统计,中国在国际桥梁界的地位越来越显赫,拥有世界跨径前10位的斜拉桥8座、悬索桥5座、拱桥4座、梁式桥5座。其中,已建和在建的超千米的悬索桥共9座、斜拉桥2座。
武汉阳逻长江大桥的建成,充分展示武汉作为“中国建桥之都”的科技实力,彰显中国桥梁建造水平迈向世界先进行列。