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閘橋合一打造美麗風景線——長江設計院技術創新攻克大型閘橋合建難題

時間:2014-11-06來源:水信息網

水信息網訊(通訊員 陳松平 方國寶)澛港于安徽蕪湖人而言,是一個特殊的地理坐標,背依長江,毗鄰漳河和青弋江,迄今已有1500年的歷史,歷來為兵家必爭之地。如今,這里機聲轟轟,正在熱火朝天地施工,建設國內罕見的大型閘橋合一工程——澛港閘(橋)工程。工程完工后,蕪湖市民可登上澛港閘兩側的觀景平臺,極目暢享“外觀長江內觀漳河”的美麗風景。

澛港閘(橋)工程是漳河流域治理的關鍵性工程,包括澛港閘工程和澛港大橋改造工程兩部分,已列入國務院批復的《長江流域綜合規劃(2012-2030年)》。工程的主要任務是改善城市水環境和水景觀、航運、供水和灌溉條件;實行閘、橋合建,可對道路、航運、水閘樞紐工程功能進行最佳整合,有利于節省投資和土地資源,打造城市新景觀。同時結合正在施工的青弋江分洪道工程,統籌安排施工,避免重復建設。

閘橋合建,雖然是有利于節省投資和土地資源的最優方案,但在技術上確實難度不小。閘橋合建就是將澛港大橋橋墩置于澛港閘閘墩頂部,實現閘橋合二為一。澛港閘規模為大(Ⅱ)型,澛港大橋道路等級為一級公路兼城市主干道,雙向八車道。如此大規模和高等級的閘橋合建,在國內實屬罕見。依據規范要求,水(船)閘工程基礎沉降量要求不大于15厘米,沉降差不大于5厘米,而橋梁工程基礎沉降差則要求小于0.5厘米,這一要求遠超過水(船)閘工程。

在軟基上進行大型橋梁與水閘合建,如何解決閘橋二者之間的沉降協調問題?這一工程界罕見的巨大難題擺在了長江設計院工程技術人員面前。

面對這一難題,在三峽工程、南水北調中線工程等世界級大型水利工程設計中屢創奇跡的長江設計人,大膽創新、小心求證,克服了橋梁對基礎沉降差要求高,橋型選擇困難;地質條件差、基底應力大、地基沉降大,地基處理方式選擇困難;閘址處河道近90度轉彎,船閘航線布置困難;閘橋運行相互影響大,閘橋合建布置困難等四大難題,第一時間拿出了閘橋合建方案。

在橋型選擇上,考慮了“大跨度隱蓋梁簡支預制小箱梁+π形墩”方案和“小跨度大展翅現澆連續箱梁+雙柱式矩形墩”方案,通過從美觀、經濟、施工、適應變形和與水船閘協調性五方面進行比選后,最終采用了前者。同時為了減小橋梁的沉降差,水閘采用了2孔一聯的結構型式,并將橋墩置于中閘墩上。經過計算,基礎沉降差能滿足橋梁規范要求。

閘址處地基為軟土地基,水(船)閘基底應力大,地基沉降量大。為減小閘橋基礎沉降,同時滿足承載力及穩定要求,采用了鉆孔灌注樁+防滲墻的地基處理方式,并使樁端嵌入基巖。經過計算,閘橋結構的沉降、穩定性及地基承載力均滿足規范要求。

為適應閘址處河道近90度彎曲走勢,船閘上、下游引航道采用曲線布置,根據模型試驗結果可知,船閘水流條件較好,能滿足規范規定的通航水流條件要求。

在結構布置時充分利用閘上橋下的空間,通過橋墩和隔墻,將工作區和公共區巧妙地區分開來,互不干擾。工作區內布置啟閉機房、檢修門啟閉設備、變配電房、工作弧門啟閉區間等;公共區內布置上、下游觀景平臺和文化長廊。通過文化長廊,可展示蕪湖市獨特文化底蘊。

澛港閘上游約2公里范圍內沿漳河設置了兩級親水平臺,閘下游與外龍窩湖景區、濱江公園三期統一規劃,將水利工程與建筑藝術相結合,使樞紐主體建筑與周邊環境和城市文脈相協調,突破傳統水利工程形象,達到綠色、生態和環保的統一,達到超越與創新,使之成為蕪湖市的新亮點和新景點。

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