一、工程概况
武汉至十堰铁路线路长 460km、设计时速 350km。崔家营汉江特大桥是武汉至十堰铁路的控制性工程,大桥全长 13.0km,主桥采用135+2×300+135=870m 连续刚构 -拱桥,是目前世界上最大跨度的连续刚构 - 拱桥。主梁为变高度预应力混凝土箱梁,桥面宽度 14.6m,单箱双室截面,中支点处梁高 16.5m,跨中及边支点处梁高 6.5m。边跨与主跨梁部均设置钢管混凝土拱,为四联拱结构;中跨拱肋高 4.85 ~ 5.85m,边跨拱肋高2.8m,矢跨比 1/5,拱脚与主梁刚性连接;拱肋与主梁采用柔性吊杆连接。三个主墩均与主梁固结,边墩设置支座。
工程于 2016 年 4 月开工建设,2019年 11 月竣工,总投资 13.8 亿元。
二、科技创新与新技术应用
1.首次采用四联拱加劲的混凝土梁拱组合结构,提高了结构刚度,减少梁端转角,且经济性优,创新发展了大跨度梁拱组合结构,实现了高速铁路混凝土梁桥 300m 级跨度的技术突破。
2.发展了大跨度混凝土梁徐变变形系统控制方法,通过合理匹配梁、拱刚度,主动调整吊杆力,优化梁、拱荷载分配比例,控制主梁应力状态及初始变形曲率,实现了超大跨度混凝土梁徐变变形毫米级精准控制。
3.研发了“拱肋低位拼装、大节段垂直提升”的施工工法,两侧 57.5m 拱脚段桥面原位拼装,185m 中间段(重1550t)桥面低位拼装、垂直快速提升合龙,实现了 300m 跨度拱肋既无缆索吊、又无扣索塔架施工。
4.创新了超大体量、超长悬臂混凝土梁施工技术。研制了高致密、高韧性、高抗裂混凝土,解决了超大体量混凝土防裂控制难题;研发了箱梁悬浇挂篮自行式模块化内平台系统,提高工效 20% 以上;采用了实时动态同步对顶技术,实现了双主跨超长悬臂2×149m 主梁的高精度合龙。
5.研发了“大型旋挖钻机 + 回旋钻机 +摩阻杆”成套设备,探索形成了回旋钻覆盖层一次成孔、旋挖钻硬质岩四级成孔摩阻杆智能感知快速应对岩溶的综合成孔技术,解决了复杂岩溶地质、超长孔深、超硬岩层大直径钻孔施工难题。
三、获奖单位
中铁第四勘察设计院集团有限公司
中铁大桥局集团有限公司
湖北汉十城际铁路有限责任公司
中铁武汉电气化局集团有限公司
四、推荐单位
湖北省土木建筑学会