台州湾大桥

基本介绍

台州湾大桥位于中国浙江省台州市东部，连接椒江区南岸与北岸，地处台州湾椒江入海口处，西距上游椒江二桥3.8公里；该桥南起于台州东收费站，上跨台州湾椒江入海口，北止于宁波－东莞高速公路（国家高速G1523）与台金高速公路（浙高速S28）立交，全桥路段属宁波－东莞高速公路（国家高速G1523）的一部分。

建筑设计

建筑结构

整体布局

台州湾大桥分别由水上主桥、两岸引桥、两座H型桥塔、及其各立交匝道组成，主桥路段呈西南至东北方向布置。

设计特点

结构特点

总体

大桥为双塔双索面叠合梁斜拉桥，边跨设辅助墩。

主梁

主梁采用分离式双边箱(PK 式)流线形扁平钢箱叠合梁，钢梁外侧设置风嘴，凝土桥面板通过剪力钉与钢梁共同受力形成叠合梁，桥面板纵向按全预应力构件设计，横向按普通钢筋混凝土构件设计。斜拉索梁端锚固采用钢锚箱锚固，钢锚箱设于主梁两侧的风嘴内。

钢梁主体结构采用Q345-D低合金钢，风嘴采用Q235-B碳素结构钢。钢梁主体主要由底板、内外腹板、横隔梁和横隔梁顶板翼缘组成，钢板厚度在纵桥向根据受力采用变厚度设计。混凝土桥面板采用C55 海工混凝土，桥面板内布置纵向预应力束，采用连接器在主梁节段间逐段接长。辅助墩顶、辅助跨内和主跨跨中布置加强束。

索塔

索塔采用H型塔身，由上塔柱、中塔柱、下塔柱、索塔上横梁和下横梁组成，且采用C50混凝土。索塔下横梁设在主梁下方，采用箱形断面，横梁内布置预应力钢绞线，部分底板束在靠近梁端处竖向弯起以减小腹板主拉应力。索塔上横梁采用箱形断面，横 梁内布置预应力钢绞线。

索塔承台采用哑铃型承台，承台采用C40混凝土，塔座采用C45混凝土。承台采用有底钢套箱施工，封底混凝土采用C20水下混凝土。

斜拉索

斜拉索采用双索面空间布置，为平行钢丝斜拉索，所有斜拉索表面包缠双螺旋线，索两端在拉索套筒内均设置内置阻尼器。

其他

辅助墩墩身采用两个倒圆角的矩形空心墩，墩底和墩顶采用采用实心断面。

过渡墩墩身采用倒圆角的矩形空心墩，纵桥向展开段采用圆弧曲线过渡，横桥向展开段采用线形变化。

设计参数

台州湾大桥线路全长4.038公里，其中桥梁全长948米，采用（85+145+488+145+85）米的跨径布置，主桥长488米，桥面标准宽度为33.0米。桥面位于半径25000米、切线长587.5米、外矢距6.903米的圆弧竖曲线上，梁端标准索间距为10.5米，边跨靠近尾索区索间距为8.4米。主梁含风嘴全宽38.5米，中心梁高3.5米，中心线处钢梁梁高3.1米。桥塔塔柱总高169.5米，下塔柱、中塔柱、上塔柱高度分别为36. 55米、81.05米和51.9米，塔柱横桥向略向内侧倾斜，斜率1/36.064。拉索最长267. 014米，单根最大重量为24511公斤，全桥共布置176根斜拉索，总计2243吨，抗拉标准强度为1770兆帕。

技术标准

公路等级

高速公路

设计速度

100公里/小时

车道设置

双向六车道

荷载标准

公路－Ⅰ级

设计潮水

高潮位：3.06米，低潮位：－2.21米

通航水位

最高：4.75米；最低：－2.92米

通航净空

主通航孔：405米×40米；副通航孔：68米×19.5米

通航吨位

主通航孔：10000吨级杂货船；副通航孔：500吨级海轮

设计风速

42.7米/秒

抗震等级

基本烈度为VI级，按VII级设防

功能价值

台州湾大桥设计采用了新颖的结构约束体系和钢锚梁约束体系，采用了大直径超长钻孔灌注桩等新工艺，且在设计过程中开展了抗风、抗震和防撞等多项专题研究，为大桥的安全优质高效建设提供了技术支撑。（《世界桥梁》 评）

建设沿革

2014年11月28日，台州湾跨海大桥及接线工程启动。

2015年6月8日，台州湾跨海大桥动工兴建；7月16日，台州湾跨海大桥举行第一次公开招标活动；9月23日，台州湾跨海大桥及接线工程建设项目获得中华人民共和国国务院项目的用地批准；9月28日，台州湾跨海大桥举行第二次公开招标活动；10月27日；台州湾跨海大桥进入大桥主体建设阶段； 12月17日，台州湾跨海大桥正式命名为“台州湾大桥”；12月24日，台州湾大桥及接线工程“PPP”项目举行签字仪式。

2017年1月1日，台州湾大桥完成南引桥接线的首片节段梁架设工程；5月22日，台州湾大桥北主塔完成封顶工程；6月20日下午，台州湾大桥进行首片叠合梁吊装工程；6月22日，台州湾大桥完成主塔封顶封顶工程；6月27日，台州湾大桥完成首片叠合梁吊装工程。

2018年5月23日，台州湾大桥完成合龙工程，大桥全线贯通；10月7日，台州湾大桥完成沥青路面铺筑工程。

2019年1月7日，台州湾大桥通过竣工验收；1月16日，台州湾大桥通车运营。

活动及其他

建设成果

技术难题

建设难题

台州湾大桥桥址处风速大、风况复杂，潮差大，海洋大气及海水的腐蚀性强，地质条件差，建设条件较为复杂，施工和运营管理难度较大，同时对景观要求也很高，给设计工作带来巨大挑战。

施工技术

1、台州湾大桥设计采用了新颖的结构体系，即设置纵向阻尼器和限位装置的半漂浮体系。阻尼器在地震工况下可耗散地震能量并实现减震消能。限位装置在纵向极限风荷载下参与结构作用。在纵向极限风荷载作用下，当主梁与索塔的相对位移达到限位值，限位装置将使主梁与索塔直接传力，不再完全依靠拉索传递纵向力，致使主梁对索塔的纵向力作用位置下移，从而可有效减小索塔的纵向弯矩;而在其他荷载工况下，塔梁相对位移不超过限位位移，限位装置不起作用，主梁内不存在索塔的纵向约束力。该体系可有效转换受力模式，使结构受力达到最优化。

2、台州湾大桥的H形索塔采用横桥向略向内侧倾斜的构造设计，内侧采用线性内倾，外侧采用直线接圆弧线从上向下变宽;索塔造型既挺拔有力又稳重大气;上横梁位置利用了黄金分割的美学原理，形象上美观和谐。因此，该索塔造型值得类似桥梁设计借鉴。