甌江北口大橋纜索系統(tǒng)設(shè)計與施工

馬碧波， 肖 剛, 廖劉算

(浙江數(shù)智交院科技股份有限公司， 杭州 310006)

溫州甌江北口大橋為世界首座3塔4跨連續(xù)鋼桁梁懸索橋，采用雙層橋面設(shè)計，上層為寬33.0 m的高速公路；下層為寬32.5 m的一級公路。其纜跨布置為230 m+800 m+800 m+348 m=2 178 m，如圖1所示，加勁梁采用雙層板桁組合鋼桁梁，半飄浮體系[1-2]。項目所在水域年平均潮差3.94 m，最大潮差5.35 m；平潮期航道水深約8 m～10 m；設(shè)計最高通航水位4.61 m，設(shè)計最低通航水位-3.35 m；本項目地處浙江東南沿海，氣象條件惡劣，受臺風(fēng)影響大，橋位處基本風(fēng)速43.2 m/s。

單位：m

1 主纜設(shè)計與施工

1.1 纜索系統(tǒng)總體布置

纜索系統(tǒng)的布置需確定主纜IP點的高程、轉(zhuǎn)索以及散索角度，橋位處塔頂有永強機場航空限高限制，要求不超過+154 m，梁底有通航凈空53.5 m限制。經(jīng)比選1/10～1/11.5的矢跨比后發(fā)現(xiàn)：主纜采用1/10矢跨比時，中塔處主纜抗滑移和主梁剛度指標(biāo)最好，同時塔頂高程和最短吊索長度均滿足要求，可最大程度減小主纜拉力和錨碇負(fù)載。塔頂IP點高程最終確定為+151 m，吊索下吊點布置在鋼桁梁下層橫梁懸挑處，但主跨跨中約300 m纜梁相交區(qū)由于受空間限制而無法采用常規(guī)纜載吊機進(jìn)行吊裝，需采用大型浮吊或分體式纜載吊機進(jìn)行吊裝施工。

塔頂IP點高程和矢跨比確定后，由于兩中跨對稱，即中塔兩側(cè)的轉(zhuǎn)索角已定，因此只需確定邊塔處轉(zhuǎn)索角度和散索鞍處散索角度。邊塔處轉(zhuǎn)索角度主要是控制邊塔兩側(cè)轉(zhuǎn)索角度的差值，若角度差太大，會造成背索布置過多而無法錨固。由于樂清側(cè)錨碇?jǐn)U大基礎(chǔ)受地形開挖限制，經(jīng)比選后其散索鞍處IP點高程定為+48 m，樂清側(cè)邊塔主索鞍轉(zhuǎn)索角度差值最大，達(dá)到7.6°，經(jīng)計算需設(shè)置3對背索。……