荆岳长江大桥

荆岳长江大桥，全称荆岳长江公路大桥，是长江上首座连接湖北、湖南省两省的特大型桥梁，也是湖北省 “六纵五横一环”骨架公路网中随（州）岳（阳）高速公路的一项控制性工程。于2006年12月26日正式开工建设，于2010年5月5日主干大桥合龙完毕，于2010年12月9日正式通车。

荆岳长江大桥建设总里程5.419公里，其中长江大桥总长4512.5米，跨江主桥为主跨816米的双塔单侧混合梁斜拉桥，是高低塔斜拉桥世界第一大跨度。南、北主塔塔高分别为224.5米和265.5米，大桥主桥采用半飘浮结构体系，在索塔、辅助墩、过渡墩处设置竖向活动支座，共7对，每个索塔处设4组纵向粘滞阻尼器。在北边跨辅助墩、过渡墩顶钢箱梁内设置铁砂混凝土压重块，克服支座负反力。荆岳长江大桥也是世界跨径最大的高低塔斜拉桥。

荆岳长江大桥特大跨径钢箱梁斜拉桥施工技术2013年度四川省政府科技进步三等奖。

历史沿革

建设背景

2005年，武汉至荆州市、岳阳市之间600公里的长江上没有一座大桥，专家估计，到2010年，岳阳道仁矶渡口、监利白螺矶渡口与邻近的螺山渡口平均过渡交通量将达到每日7055辆。车渡量逐年增加，汽车渡口的设计承运能力却无法跟上，因此，修建横跨湘鄂两省的长江大桥迫在眉睫。

正式立项

2005年7月，横跨岳阳市云溪区道仁矶与湖北荆州市监利市白螺矶的荆岳长江公路大桥，已经正式通过中华人民共和国国家发展和改革委员会立项审批。大桥预计明年开工建设，预计3年半完成工期。

建设历程

2006年12月26日，荆岳长江大桥正式启动建设。

2009年6月5日，南主塔率先顺利完成封顶；同年6月7日，北主塔也顺利完成了封顶任务； 2010年5月5日，主干大桥合龙完毕；次年12月9日，荆岳长江大桥正式通车。

地理环境

位置境域

荆岳长江公路大桥位于长江中游城（陵矶）螺（山）河段上。

地形地貌

气象

桥位区年平均气温17.2℃，极端最高气温39.3℃，极端最低气温-11.4℃，极端最大温差约51℃；年平均降雨量1331.6mrrl，年平均相对湿度为78，最大瞬时风速不小于29.8m／s。

水文

桥位处历年最高水位34.951"2，最低水位15.56m，多年平均水位23.36m。河床洲滩位置冲淤变化较大，塔墩处最大冲刷深度≥20m；平均水流流速1～4m/s。

地质

桥位北段基岩主要为自云岩，岩体较完整坚硬，但局部有溶蚀空洞发育；河床中段断层及揉皱破碎带较为发育，河床中心偏南侧多有不良地质集中发育，地质情况较复杂；南段则分布有大量的层间剪切带，构成了独特的软硬混层岩体结构型式；南岸基岩主要为变余粉砂质泥岩，层间剪切带、揉皱破碎的岩体相问分布。

建设设计

主要技术标准

(1)公路等级：双向6车道高速公路。

(2)设计速度：100km/h。

(3)桥面宽度：33.5m(主桥不含布索区)。

(4)设计汽车荷载：公路一工级。

(5)通航净空：通航净高≥18m；单孔双向通航净宽不小于45012"1。

(6)地震设防标准：100年超越概率水平10 基岩水平峰值加速度为94.5cm/s。，100年超越概率水平5基岩水平峰值加速度为146.6cm/s。(即按8度地震烈度设防)。

(7)防洪条件：主桥主跨≥600m，滩桥主跨≥150m；要求塔墩阻水面积小。

桥梁结构设计

桥塔

根据主桥景观设计和塔墩处工程地质条件，桥塔采用双柱H形结构、分离式双承台基础。南、北桥塔高分别为224.5m、265.5m，塔高与主跨比分别为0.238、0.264，其中在桥面以上北塔较南塔高20.61Tl。上、中塔柱为单箱单室D形断面，尺寸为8.8m×5.8m，壁厚1.0m×1.2m；下塔柱为单箱双室D形断面，其外轮廓尺寸由中塔柱渐变至13.0ITl×12.0ITl。

北塔位于主河道深槽北侧，水深流急，采用双圆形分离式基础，即采用2个直径30m的承台+群桩基础，每个承台下设13根43.0m大直径嵌岩桩；该分离式基础较整体式基础工程规模小20左右，同时分别采用2个独立的圆形钢围堰施工，减小了单个钢围堰的运输、安装和就位的施工难度；采用大直径嵌岩桩，桩基根数少，缩短了施工工期，确保北塔基础在1个枯水期内顺利完成施工。

南塔基础位于岸上，为2个矩形分离式承台+群桩基础，承台平面尺寸为29.5m×23.3m，厚8m，每个承台下设20根 Φ 2.2m的钻孔灌注桩。由于桥位南岸基岩岩层陡立，且夹有断层、揉皱破碎带、层间剪切带等不良地质，南塔桩基的计算长度达90m以上，超长桩的成孔施工难度大；因此根据原桩位的试桩试验研究成果，采用“摩擦+ 嵌岩桩 ”的设计理论(即假定桩基在设计轴力作用下，桩端承担30、桩侧摩阻承担70)，将桩长优化至70m左右，有效减短了桩基长度，降低了施工难度。承台采用C35混凝土，桩基础采用C30水下混凝土，塔柱和横梁采用C50混凝土。兴平北塔及基础构造。

主梁

中跨和北边跨位于深水中，采用重量轻、抗风性能好、造型美观的扁平钢箱梁，钢箱梁主体结构采用Q345qD钢材。南边跨位于岸上，根据桥位地形条件，考虑施工的便利性和经济性，采用与中跨钢箱梁外形尺寸统一的PC箱梁，PC箱梁采用C50混凝土。考虑桥梁结构受力的合理性、施工的便利性和经济性，钢一混凝土结合段设置在中跨侧距南塔中心22.0m处，主梁在该处以轴向压力为主，且弯矩和剪力小[6]。主梁全宽38.5m，至桥塔区缩窄为36.5ITI，主梁外轮廓梁高3.823m，为增加主梁的断面受力效率、节省材料，主梁采用分离式双边箱断面，两边箱之间以横隔板相连接。

钢箱梁

根据受力需要，不同区段的钢箱梁厚度不同：顶板厚16~20mm，桥面板U形加劲肋厚8mm，加劲肋中心间距600mm；箱梁底板厚16～22mm，内腹板厚14～18mm，外腹板厚32mm。钢箱梁横隔板由边箱内隔板和连接两边箱的钢横梁组成，标准间距3.01TI，板厚12～22mm。钢箱梁分节段在工厂制造，利用驳船运输至桥位，现场吊装、焊接成桥；标准梁段及合龙梁段采用桥面吊机拼装。钢箱梁标准节段。

PC箱梁

PC箱梁标准截面顶板厚35cm，底板厚40cm，斜底板厚35cm，内腹板厚50cm，横隔板标准间距3.75m。根据受力的需要，箱梁在桥塔和墩顶支点区各部位板厚均相应增加。PC箱梁在落地支架上采用分段预制、匹配制造、逐段拼装的施工方法，考虑斜拉索索距、施工工艺等控制因素，共分32个预制节段；标准节段长7.5m，重约810t；其余梁段长4.5～7.0m，预制节段最大重约1091t。通过采用预制拼装的施工方法，有效提高了混凝土施工质量，减小混凝土箱梁受力期间的收缩、徐变变形的影响，降低了宽幅箱梁开裂的可能性。

钢一混凝土结合段

因该桥跨度大、桥面宽、主梁轴力巨大，经研究比较，钢一混凝土结合段采用带钢格室的部分连接填充混凝土方案，使主梁刚度过渡比较均匀，应力扩散良好。受钢一混凝土结合段的约束，在混凝土收缩、徐变作用下混凝土箱梁侧易产生纵向裂缝，为降低混凝土收缩、徐变的影响，钢一混凝土结合段与PC箱梁段采用匹配制造、预制拼装的连接方式，并在拼接面预留剪力块。钢一混凝土结合段钢结构部分长5.5ITI，钢格室为箱形封闭结构，长2.0m、高0.8m，标准宽度为0.6，0.78，0.82ITI；钢格室腹板及抗剪钢板上开有声65mm圆孔，并穿过声20mm钢筋与进入该圆孔的混凝土包裹在一起形成钢筋混凝土剪力键(PBL键)。钢格室通过钢箱梁加强段与钢箱梁连接，其内填充混凝土；钢箱梁加强段采用在u肋中间加设T形加劲的方式，长2.8m；为保证钢一混凝土结合段与PC 箱梁紧密结合，在结合段设置预应力钢束。

斜拉索及索、塔锚固

斜拉索

主桥横桥向斜拉索索距35m；南边跨顺桥向标准索距7.5m；中跨和北边跨顺桥向标准索距15m，北边跨尾索区为13m；斜拉索按扇形在竖直面内布置，每个索面由26对高强度平行钢丝斜拉索组成，全桥共4×26对。斜拉索采用高强平行镀锌钢丝成品索，抗拉强度≥1770MPa，设计寿命5o年。索体采用多层防腐系统[包括钢丝镀锌、高密度聚乙烯 (PE)护套和外表面缠包PVF 化膜胶带]，以保证斜拉索在其设计寿命期内免遭腐蚀。考虑到斜拉索在运输和挂索施工过程中，其护套易受到损伤且难以检查修复，因此成桥后在现场以50的重叠面螺旋缠包2层PVF氟化膜胶带+表面螺旋线(设计为可换式)。

索、塔锚固

除桥塔附近几对大转轴倾角斜拉索直接锚固在混凝土塔壁齿块上外，其余(南、北塔各21对)均采用钢锚梁锚固型式。为充分发挥钢锚梁的受拉效能，降低塔壁混凝土分配的拉力，采用“斜拉索张拉施工期钢锚梁两端简支，运营期两端固结”的支撑方案，即在斜拉索张拉过程中，钢锚梁与塔壁钢牛腿呈简支状态(一端接、一端滑动)，拉索锚固后钢锚梁与塔壁钢牛腿两端固结(即完成焊接连接)。考虑在运营期斜拉索换索或失效等工况下塔壁混凝土受力安全，在索塔锚固区配置了少量预应力筋。通过以上措施，使索塔锚固区构造和钢筋布置简化、受力明确、施工便利。

荣誉表彰

文化特色

荆岳长江大桥不仅是前沿桥梁技术的结晶，也是集美区学素养之大成，以洞庭湖水乡和龙舟文化为特色，使“鄂湘文化”相融合，成为一个承古启今的人文景观。

建设意义

作为“ 武汉城市圈 ”和“长株潭城市群”经济发展的新纽带，荆岳大桥建成后，将有效改善长江中游过江交通条件，完善鄂湘两省公路交通网络，方便陕、甘等西北车辆南下，对促进中部地区崛起，加快江汉平原和洞庭湖平原资源优势有效整合等，具有极为重要的意义。

荆岳长江公路大桥的建成，将有效改善长江中游的过江交通条件，极大提升洞庭湖区域防洪、抢险、救灾的交通运输能力，对促进中部崛起与“两型社会”建设具有积极意义。

附近景点

洞庭湖

是我国第二大淡水湖泊，也是我省的母亲湖，地跨湘鄂两省，位于长江中游荆江南岸，南接湘，资，，漓四水，北纳长江荆江段松滋，太平，藕池三口来水，东有新墙河，汨罗江汇入，最终通过城陵矶注入长江，有九龙戏珠之说。湖泊现有面积2650平方公里，总蓄水量167亿立方米，流域面积 26.33万平方公里，是长江仅存的两个大型大通江湖泊之一，是长江流域重要的调蓄湖泊，在维系长江中下游平原流域江湖关系和生态平衡具有不可或缺的重要作用，素有长江之肾之称。