重庆黄花园大桥是重庆市中环干道的关键工程。该桥由中交公路规划设计院有限公司设计,于1996年12月26日开工,1999年12月26日竣工。
大桥工程南起渝中区石板坡,经黄花园跨嘉陵江,北止五里店,全长4.4公里,由六个单项工程组成,即嘉陵江黄花园大桥、黄花园立交桥、石黄隧道、石板坡立交桥、北引道和五里店立交桥。主桥南起渝中区黄花园,北至江北区廖家台。
技术标准
黄花园大桥为城市双向6车道特大型桥梁,设计车速60km/h,设计荷载为汽车—超20级,验算荷载挂—300t,人群3.5kN/㎡。最大风速27m/s。船舶撞击力顺水流向3000kN,横水流向1500kN。地震基本烈度为6,桥下通航净空120×20m,桥下设三下通配孔。
主桥结构
黄花园大桥主桥全长1024m,五跨预应力混凝土连续刚构桥,跨径组合137m+3×250m+137m,桥面宽31m,分双幅各15m。单幅桥在四个主敦上按“T”构各分为29个梁段,采用后支点挂蓝施工,梁段最大重量286t。
桥梁岸边基础采用桩径2.2m的挖孔桩,桩长17m,桩尖进入微风化基岩;中间采用混凝土扩大基础,17.4m×9m×4.5m,枯水期施工。
大桥主墩墩身为4片薄壁柔形空心矩形墩,高43-57m,中间设一横向联结板,单壁间净间距7m,横桥向宽7m,顺桥向厚2.5m,采用翻模法施工。墩身通航水位以下及墩顶2m范围均做成实心墩。
该桥每幅箱梁为单箱单室断面,桥面宽15m,底宽7m,顶面有1.5%的横坡,梁高由13.8m-4.3m,接半立方抛物线变化。梁顶板厚0.5m-0.15m,底板厚1.5m-0.28m,按半立方和二次抛物线变化,腹板厚1.0m-0.4m,采用菱形后支点挂篮施工。
技术特点和创新点
(1)根据地质特点,主墩基础采用挖孔桩和扩大基础的形式,减少了施工难度,节约了工程成本。
(2)本桥设计中根据不同内力,对边、中墩实行不同配筋(即等强度配筋),特别是对边主墩墩顶内力较大部位实行特殊配筋,这样在保证安全的前提下较“控制配筋”墩身和基础共节省钢材约703t;另外对同一主墩的不同高度分别采用实心或空心断面,以减少抗推刚度;在两薄壁墩间增设铰接横系梁,以增强柔性墩的抗撞能力。
(3)0号块设柔性横隔板,这不但节省工程量约70%,还减少了0号块发生裂缝的风险。
(4)本桥加长了边跨梁端底板及腹板增厚段的范围,并提前起弯底板钢束,以克服梁端较大的剪力和主应力,避免类似桥梁在该部位出现裂缝的情况。设计时将腹板主拉应力控制在0.5RI以内,并尽量减少在长期荷载作用下箱梁上、下缘压应力的差值。
(5)采用菱形后支点挂篮悬绕,利用桥梁结构本身的竖向预应力锚固,全液压推进。
(6)为了减小降温及混凝土收缩徐变对箱梁和薄壁墩的不利影响,中跨合拢时,在悬臂梁端采取了对顶措施。
(7)主桥南边跨与黄花园立交两匝道桥衔接,为了确保箱梁的抗扭刚度和超长翼缘板(悬臂最长11.22m)的强度和刚度,采用四道横隔板将两幅箱梁在与匝道桥衔接部位连成整体,并加以横向预应力。该处桥面还设计了专门的纵向变形缝,使主桥与匝道桥受力和变形互不影响。
(8)黄花园大桥景观效果十分重要。采用镶有十二生肖铸铁饰花的欧式组合钢栏杆,人行道采用高级彩色地砖,桥面、人行道及桥体采用分级照明,使黄花园大桥真正成为了重庆市又一精品工程和靓丽风景线。
建设意义
黄花园大桥,连接重庆渝中区和江北区,打通了江北、渝中、南岸三地,是重庆直辖后主城兴建的第一座桥,以此为标志,新直辖市的城市基础设施建设、城市功能改善、城市形象塑造工程拉开帷幕。