【桥隧创新周周探】池州长江公铁大桥

▲ 池州长江公铁大桥介绍

▲ 效果图

项目名片

姓名：池州长江公铁大桥

生日：在建

籍贯：安徽

长度：大桥全长3.1公里，主桥孔跨布置为100+378+812+364+114=1768m

类型：三主桁三索面双层钢桁梁斜拉桥

特点：大桥是组合式桥梁综合体，具有超大规模、超水深超流速群桩基础、超大直径钻孔桩、超高水头差、超重钢桁梁、超长斜拉索和超高索塔等众多难点，并创下了国内最深钻孔桩基础、国内最大水头差钢围堰施工等国内之最

建设单位：池州市滨江发展有限公司、皖赣铁路安徽有限责任公司（代建单位）

设计单位：中铁大桥勘测设计院集团有限公司

施工单位：中交第二航务工程局有限公司、中铁大桥局集团有限公司

池州长江公铁大桥连接安徽省池州市贵池区和铜陵市枞阳县，全长3.1公里，其中主桥长1768米，为主跨812米的三主桁三索面双层钢桁梁斜拉桥。

▲ 方位图

独特&创新之处

1

国内最深桥梁钻孔桩基础

主墩采用大直径超长钻孔桩基础，单墩钻孔桩数量多达77根，桩径2.8m，设计桩长117.5m，钻孔深度达155m，是国内最深的桥梁钻孔桩基础。地层软硬交替，成孔技术要求高。3#主墩处主要岩性为粉砂质泥岩、泥岩及粉砂岩等，基岩长期浸水易软化。为防止“糊钻”现象发生、提高钻孔效率和质量，项目创新采用SWDM550/600旋挖钻机引孔至100~110m，再用ZJD4000气举反循环回转钻机接力终孔施工的多机组合成孔工艺。开展深厚泥岩地质条件大直径薄壁钢护筒沉放刃脚抱箍加强、模型计算、施打锤击冲程控制及底口屈服监测研究，桩身冲击波传播特征研究，运用分布式光纤部署工艺和信号动态解调技术，进行钢护筒施沉三维高精度模拟，提出护筒底口屈服预防措施。

▲ 桥梁钻孔桩施工

▲ 孔跨布置

2

国内最大水头深水钢围堰

主墩位于深槽区，承台为低桩大尺寸承台，双壁钢套箱围堰结构尺寸80.6m×52.6m×42.75m ，壁体厚度2.2m，钢结构总重达8250余吨，封底混凝土及夹壁混凝土浇筑后围堰总重达98000吨，排水量达165000方，最大水头差达32m，是国内水头差最大的双壁钢围堰施工。围堰下沉深度深，一次性封底方量达21826方，施工难度极大。围堰施工创新采用施工智能监控系统，通过布置在围堰内外的278个传感器监控测点，对施工过程的水文气象环境、钢结构及混凝土应力、土压力、过程姿态位移等进行自动化实时监测。封底过程开创性的采用全平台全直灌工艺，用时仅30个小时，完成了厚度达7米、总方量达21826立方米的封底混凝土浇筑。

▲ 深水钢围堰施工

3

主桥上部结构施工难度大

主桥钢桁梁主桁横向采用三主桁结构，采用N形桁架。主梁最大吊装重量达2016t，钢梁制作精度及高强螺栓安装要求高，超重梁段吊装、支架调位、悬臂拼装及线型调整难度大。斜拉索采用直径7mm平行钢丝拉索，强度等级为2100MPa。配合主梁三桁结构，拉索采用三索面布置，斜拉索安装、调索对塔柱线型控制要求高。

▲ 7mm、2100MPa平行钢丝拉索

4

深水大流速桥梁基础冲刷机理及预报技术

研究密集型群桩局部冲刷机理及预报技术，揭示密集型群桩局部冲刷机理，提出密集型群桩水流力荷载计算方法，解决密集型群桩冲刷预报的难题；研究深水大型围堰河床冲刷及新型防护技术，提出深水大型围堰河床冲刷新型防护方案。

▲ 桥型

5

深水大流速群桩基础施工平台设计

开展密集型群桩水流力荷载计算方法研究，密集型群桩受力随体积分数、来流角度、雷诺数、外轮廓形状等参数影响分析；群桩受力频谱分析，分析群桩的旋涡脱落频率，探究群桩绕流旋涡结构的多尺度特性；群桩受力与流场关系分析，提出密集型群桩的水流力计算方法提出密集型群桩水流力荷载计算方法，分析河床冲刷对施工平台的影响；大水深、大流速、浅覆盖层等复杂条件及超大设备荷载共同作用下施工平台强度、刚度及稳定性分析，不同工况平台上车辆设备合理布置形式分析，以及施工控制顺序分析，优化结构布置或构件设置形式为施工平台设计提供关键参数，对施工平台结构进行设计及优化。

▲ 主桥桥型+北岸栈桥

6

超高水头差大型钢围堰设计及施工关键技术

开展32m级超高水头差大型围堰结构设计优化研究，围堰壁体厚度影响因素分析，双壁组合结构受力性能数值分析，不同地质底隔仓结构形式比选分析；围堰分块施工吊装接高方案分析，施工区域地质条件分析；开展圆砾土条件下及泥岩条件下钢围堰取土下沉施工工艺研究；开展各类土压力计测量机理研究，获得土压力计数值理论模型，研发适用于围堰监测的高精高稳土压力计，优化土压力计结构设计与封装设计，土压力传感器标定技术与老化技术研究；开展钢-高夹壁混凝土围堰快速水下切割拆除关键施工工艺研究。

经济社会意义

池州长江公铁大桥是即将开工建设的合肥至池州城际铁路全线控制性工程。大桥建成运营后，将成为安徽省内第6座跨江公铁大桥。合肥至池州城际铁路和池州长江公铁大桥建成运营后，将打通合肥经池州至皖南地区的公路和城际铁路等交通运输通道，对于进一步加强皖江区域基础设施建设，完善过江通道布局，推进实施长三角一体化发展战略等具有重要意义。

▲ 效果图夜景

稿件支持

中交第二航务工程局有限公司

责编 / 李天颖

美编 / 赵雯

审校 / 李天颖 裴小吟 廖玲

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