1 概况
郧阳汉江大桥位于湖北省郧县，于长江最大支流汉水上游末段，丹江口水库回水变化段上。大桥全长601m，主跨采用414m混凝土地锚斜拉桥（图1）。
图1 湖北郧阳汉江公路大桥全景
桥位处峡口为典型的U型河床，常水位时水面宽340m，水深40m，大桥考虑在丹江口水库二期工程正常蓄水位170.0m时能满足通航要求。河床为风化砂砾岩，无覆盖层。桥位区属北亚热带季风区。极端最高气温42.7℃，极端最低气温-13.5℃。
大桥采用二级公路标准；设计速度80Km/h；设计风速40m/s；地震基本烈度：6度；通航净空：8×120m
2 主桥结构
（1）结构体系
由于受桥位地形影响，跨度布置为86+414+86=586m，平衡重锚固桥台及锚孔主梁长度均为43m（图2）。
主梁为混凝土单箱三室截面，宝石型空心索塔。每塔2×25对斜拉索呈双面半扇形密索体系布置，背索有21对锚固在平衡重锚固桥台上，标准索距主梁为8.0m，锚固桥台为2.0，索塔为1.2m，斜拉索与其水平投影之最小夹角为22°49´。21对背索为47°8´～56°40´。桥面以上塔高90.62m，宝石型空心索塔全高108.5m。索塔与主梁分离，主梁与锚固桥台刚接，在桥梁跨度中心设置一个可纵向滑移的无轴力接头，使其能抗剪、抗弯扭。伸缩缝设在跨中。
图2 桥型布置
（2） 主梁
主梁采用三向预应力单箱三室截面，两边室为三角形（图3），箱梁中心处梁高为2.0m，箱梁顶板宽15.6m，底板宽6.6m，顶、底板厚均为20cm，与锚固桥台连接段主梁15m长范围，顶底板由20cm增至50cm，竖腹板厚24cm，斜腹板厚16cm，拉索锚固端厚70cm，横隔梁标准间距8.0m，宽20cm。
跨中接头段主梁长25m，为了装置接头钢箱将主梁斜腹板改为竖腹板，且在箱梁中部加设一道竖腹板，箱梁底部宽增至12.16m，钢箱支承横隔梁间距4.0m，宽36cm。
主梁宽高比B/h=7.8；高跨比h/L=1/207(0.0048)；跨宽比L/B=26.5。
主梁采用按两半跨自锚固桥台向河心单向施工（图4），根据地形郧岸主梁现浇段长67.7m，十堰岸长87.4m，其余主梁分段预制，预制构件标准节段长分4.3m和3.7m，安装重量86～95t，预制构件用栈桥下河，船运至桥下，起吊就位，向跨中单向悬臂拼装。全桥设八道宽10cm的湿接缝，以调整悬拼误差。纵向预应力钢筋采用24Φ5高强碳素钢丝束，用墩头锚具联结，分段接长，分段张拉，全桥连续。预制主梁节段存放期，要求不少于3个月，两侧同时施工，以控制收缩徐变的影响。
图3 主梁标准截面（单位：cm）
图4 主梁悬拼施工
（3）桥塔
桥面以上塔高90.62m，其高跨比=1/4.57（0.22），选用了宝石型空心塔 （图5），提高桥梁的横向刚度、抗扭刚度及抗风稳定性。索塔构造图（图5）。桥塔全高108.5m，塔身及横梁均为空心矩形截面，纵向宽度为6.6m，横向宽除上斜腿宽3.5m外，均为4.0m。塔壁厚除直柱段锚固壁厚1.0m外，其余均为70cm。
图5 索塔
为便于锚座定位精确，索塔传力锚固段内壁面层用10mm厚的钢板护壁，可兼作施工内模，斜拉索直接锚固在直柱内壁上，锚座裹以10mm厚的钢板与钢内壁焊接成整件。斜拉索直接锚固在空心索塔塔壁上，并布置井形预应力,该锚固方式为国内第一次设计。索塔基础采用15根直径2.0m的挖孔桩，承台尺寸13×22m，厚6.0m。承台底面要求置于风化砂砾岩面上。
（4）平衡重锚固桥台
边跨主梁长43m，为主跨的1/9.6，25对背索有21对需锚固在平衡重锚固桥台上，以平衡其上拔力与不平衡推力。锚固桥台型式与尺寸两岸均相同，以求其对称平衡。锚箱依靠箱体自重和箱内填砂平衡其上拔力。锚箱体宽13.8m，由9道横隔板，3道纵腹板形成16个箱室。纵腹板与中横隔板厚0.8m，底板与端横隔板厚1.0m，台后端11.5m长，低1.5m，形成阶梯，以增加抵抗水平力能力。
（5）斜拉索
斜拉索选用φ5低松弛予应力高强钢丝，不镀锌，钢丝标准强度1600MPa。表面涂防锈脂，然后绕包玻璃丝带与两层聚脂带合成的复合带，再直接热挤PE护套。全桥斜拉索有六种规格，共200根，规格为151φ5——409φ5。拉索安全系数取2.5，安装阶段超应力时最小值2.25。拉索锚具采用冷铸镦头锚。
（6）跨中无轴力接头
跨中接头结构要求纵向可以滑移，同时能传递剪力与弯扭矩，跨中两半跨主梁间净距24cm，此处设一条板式橡胶伸缩缝。接头段长25m，主梁为单箱四室箱梁底板宽增至12.16m。
（7）动力分析及屈曲稳定
根据模型试验，成桥状态颤振临界风速在116.2m/s以上，施工最大悬臂状况也超过96.4m/s，均远超过设计风速的1.2倍。结构屈曲分析是对合拢前的半桥状态（主梁悬出250.0m）进行的。此时弹性屈曲安全系数7.4。
3.主要技术特点和创新点
（1）大桥是我国首次设计的地锚式大跨度斜拉桥新型结构。桥型结构及总体布置格局合理,选定边跨与主跨之比为0.207,锚孔25对斜拉索有21对锚固在平衡重锚固桥台上；宝石型空心索塔高跨比为0.218；扁平的单箱三室主梁与索塔分离，与锚固桥台固结；跨中设置能传递剪力，弯扭矩的无轴力钢箱梢式接头。桥型总体结构设计合理，刚柔相济，有创意。
（2）平稳重锚固桥台采用16个箱室内填砂卵石方案，以平衡背索传来的万吨上拔力。结构构思合理，新颖。
（3）宝石型空心索塔，斜拉索直接锚固在索塔直柱段内壁上，在塔内张拉，挂索，养护均方便。
（4）创造了在跨中设置纵向滑移无轴力接头。采用四条闭合钢箱，搁置在主梁近跨中四条支承横梁上的钢框架内，钢箱支点四周布置四氟橡胶滑板，构思巧妙，保证了主梁的伸缩。接头行车平顺性好，为国内外首创。
（5）采用双斜面空间斜拉索，呈扇形布置。斜拉索采用不镀锌低松驰高强钢丝，表面涂专用防锈油脂，然后绕包玻璃丝聚脂复合带，再直接热挤PE。防锈措施可靠,造价低。
（6）合理的施工控制技术。施工控制特点是向河心单向悬拼，对一个标准循环悬拼一个8米梁段，安装两块构件、两对斜拉索其施工控制过程可简称为“两张一放”，全过程实现了预控，主梁在施工过程中每一个工况的挠度和弯矩值均控制在允许幅度内。
郧阳汉江公路大桥获国家优秀设计银质奖。
4有关资料
桥 名：郧阳汉江大桥
桥 型：双塔双索面地锚斜拉桥
跨 径：414m
桥 址：湖北省郧县
设计单位：湖北省交通规划设计院
施工单位：四川公路桥梁工程总公司
混凝土用量：24020m3
钢材用量：4231吨
造 价：5305万元
建成日期：1994年2月
