1、 概況
廣東佛開高速公路九江大橋是廣東省佛山至開平高速公路上的一座特大型橋梁。它位于佛山和江門兩市之間，跨越南海和鶴山交界處的西江干流，佛開高速公路九江大橋全長(zhǎng)為1819.16m，橋運(yùn)總寬25.47m，主橋?yàn)轭A(yù)應(yīng)力混凝土箱形連續(xù)梁橋。
圖1 廣東佛開高速公路九江大橋
佛開九江大橋橋位處江面寬1200m，設(shè)計(jì)流量46736m3/s，設(shè)計(jì)流速2.3m/s，主槽最大沖刷深度39.178m。九江大橋河床為第四紀(jì)松散沉積層及燕山期花崗巖（Ra＝9～147.3MPa），覆蓋層最大厚度約72m，其中砂層厚68m。九江年平均氣溫21.6-22.6℃，年平均降雨量1619～1800mm，夏季受臺(tái)風(fēng)影響。
佛開高速公路九江大橋雙向四車道高速公路特大橋，設(shè)計(jì)速度100km/h；橋位區(qū)設(shè)計(jì)風(fēng)速33m/s；船舶撞擊荷載Pmax＝12000kN；地震基本烈度7度；通航凈空：兩孔80m（寬）×22m（高）。
本橋是廣東省首次引進(jìn)世界銀行貸款修建的公路項(xiàng)目之一，按照FIDIC條款進(jìn)行工程招標(biāo)。
2．主橋結(jié)構(gòu)
佛開高速公路九江大橋主橋?yàn)榱滓宦?lián)（50+100+2×160+100+50）m的大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁， 是當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)最大跨徑和規(guī)模的混凝土連續(xù)梁橋。
圖2 廣東佛開高速公路九江大橋橋型布置圖（單位：cm）
(1)主墩
九江大橋三個(gè)主墩，全部位于深水區(qū)，每墩采用18根φ250cm～φ220cm變截面嵌巖群樁，最大樁長(zhǎng)達(dá)99.0m。主墩承臺(tái)尺寸為30.372×13.6×5.5m，體積約1888m3，采用封底鋼套箱施工，三個(gè)主墩樁基共澆筑混凝土13986m3，承臺(tái)及水下封底混凝土7080m3。下部結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力混凝土空心墩，平面尺寸為6.8×4.0m，墩高為15.74～16.90m。
圖3主墩樁基（單位：cm）
圖4 主墩承臺(tái)封底鋼套箱施工
(2)主梁
主梁為單排支座多跨變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，為單箱單室結(jié)構(gòu)，大噸位群錨體系，設(shè)計(jì)采用預(yù)制懸拼施工。根部梁高9.0m，合攏段梁高3.0m，箱梁頂板寬11.898m，底板寬6.8m，頂板原40~28cm，腹板厚90~40cm，底板厚150~23cm。單T劃分為49個(gè)梁段。塊件最大長(zhǎng)度4.0m，最大重量（除0＃塊外）為1197kN，主墩上每個(gè)墩設(shè)兩個(gè)球面支座，每個(gè)支座的承載力為31900kN。采用縱豎雙向預(yù)應(yīng)力。
除0～2＃塊采用墩旁托架懸臂澆筑，其他梁段采用預(yù)制塊件懸拼吊機(jī)施工。而南邊68.5m（邊跨50m+18.5m合攏段）則是靠與南岸連續(xù)梁頂推施工一起頂推到位后解聯(lián)而成。北邊68.5m（邊跨50m+18.5m合攏段）采用現(xiàn)澆支架施工。
圖5 主墩0～2＃塊墩旁托架懸臂澆筑施工
圖6 主橋懸臂拼裝拼施工
圖7 南岸頂推施工
3、主要技術(shù)特點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)
(1)佛開高速公路九江大橋主橋跨徑160m，是當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)最大跨徑的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋。至今仍是采用懸拼施工的最大跨徑連續(xù)梁橋。
?。?）先進(jìn)的分段長(zhǎng)線多點(diǎn)預(yù)制技術(shù)及預(yù)制場(chǎng)軟土地基不均勻沉降條件下調(diào)整標(biāo)高和平面線型的技術(shù)
施工采用長(zhǎng)線分段多點(diǎn)預(yù)制的方法，按工期要求設(shè)四個(gè)長(zhǎng)線預(yù)制臺(tái)座，每臺(tái)座周轉(zhuǎn)使用三次；每個(gè)懸臂又分三段來預(yù)制。這樣多工作面同時(shí)進(jìn)行施工，既有長(zhǎng)線預(yù)制的高精度優(yōu)點(diǎn)，又通過分段多點(diǎn)預(yù)制保證了三個(gè)主墩六個(gè)“T”同時(shí)懸拼對(duì)預(yù)制梁塊的需求。
佛開九江大橋預(yù)制場(chǎng)地基屬于軟土地基，箱梁預(yù)制過程中預(yù)制臺(tái)座發(fā)生了隨時(shí)間、荷載變化而不斷變化的橫向不均勻沉降與縱向不均勻沉降。針對(duì)這種情況研究的軟弱地基大噸位大型預(yù)制場(chǎng)預(yù)制構(gòu)件調(diào)整標(biāo)高和平面線型的測(cè)量控制技術(shù)，較好地保證了構(gòu)件預(yù)制預(yù)制過程中的軸線及標(biāo)高。
(3)先進(jìn)的大跨度箱梁懸臂吊機(jī)拼裝總體線型調(diào)整控制技術(shù)
該項(xiàng)目經(jīng)過研究攻關(guān)，采用：①、拼合斷面采用橫豎雙向多齒鍵；②、底板預(yù)加臨時(shí)預(yù)應(yīng)力；③、合理設(shè)置預(yù)抬高量、濕接縫及三維動(dòng)態(tài)控制拼裝線型等幾項(xiàng)技術(shù)工藝措施，懸拼的梁體線型要求在預(yù)制場(chǎng)上一次形成，且要通過預(yù)設(shè)的抬高量和濕接縫的調(diào)整，以及施工過程的嚴(yán)格控制等綜合技術(shù)才能達(dá)到精度要求。
(4)先進(jìn)的全斷面暗管無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力拼裝技術(shù)
在佛開九江大橋的施工中采用了全斷面暗管無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力拼裝技術(shù)：即將管道分為三段，從兩端張拉斷面到各自對(duì)應(yīng)的前一接縫斷面各為一段，中間為一段；按滿足鋼束握裹力的要求先對(duì)頭尾兩段進(jìn)行壓漿，中間段的壓漿則等主橋合攏，全部預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完后，與合攏鋼束及縱向連續(xù)束的壓漿一同進(jìn)行。其優(yōu)點(diǎn)是：拼接質(zhì)量非常好，消除了壓漿過程中的串漿弊病，使壓漿更飽滿，加快了施工進(jìn)度。
(5)刷新了同類規(guī)模的連續(xù)梁橋的預(yù)制拼裝速度
佛開九江大橋160m大跨連續(xù)梁大膽采用懸拼方法施工，每套吊機(jī)每天可拼裝一對(duì)箱梁塊件，每個(gè)T構(gòu)懸拼21對(duì)，全橋只花135天就懸拼完畢。
(6)以引橋頂推施工連續(xù)梁來合龍邊跨
引橋50m箱梁采用柔性墩多點(diǎn)頂推法施工。
在岸上頂推箱梁制梁臺(tái)將主橋邊孔及輔孔接長(zhǎng)段的68.5m箱梁如頂推箱梁一般分段預(yù)制好后，把它作為頂推連續(xù)梁的前聯(lián)，與南岸連續(xù)梁(后聯(lián))一同向前頂推。最后與主橋懸拼施工的箱梁端部合攏成為主橋連續(xù)梁的一部分，避免了邊孔及輔孔接長(zhǎng)段的落地支架現(xiàn)澆。
(7)微差 (毫秒)爆破解除墩梁固結(jié)技術(shù)
在佛開九江大橋懸拼施工中，墩梁臨時(shí)固結(jié)方式采用臨時(shí)支承混凝土墊石加豎向預(yù)應(yīng)力粗鋼筋錨固。在體系轉(zhuǎn)換時(shí)，采用的微差 (毫秒)爆破技術(shù)，不但使施工更為安全可靠，大大簡(jiǎn)化了施工，而且經(jīng)濟(jì)效益顯著，節(jié)約資金約200萬元。
（8）佛開高速公路九江大橋在全國(guó)率先推行項(xiàng)目法人制，是廣東省首個(gè)世界銀行貸款項(xiàng)目，首次采用國(guó)際通用的FIDIC條款管理模式，也是第一個(gè)實(shí)行國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)性投標(biāo)的項(xiàng)目，第一個(gè)實(shí)現(xiàn)公開資本市場(chǎng)籌集資金的項(xiàng)目。
獲獎(jiǎng)情況：
佛開高速公路九江大橋大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋工程技術(shù)研究獲2001年度廣東省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)
6、有關(guān)資料
橋名：廣東佛開高速公路九江大橋
橋型：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁
跨徑：50+100+2×160+100+50m
設(shè)計(jì)單位：廣東省公路勘察規(guī)劃設(shè)計(jì)院
施工單位：廣東省長(zhǎng)大公路工程有限公司
混凝土用量：82884m3
鋼材用量：9016t
造價(jià)：3.06億元人民幣
建成日期：1996年11月28日
長(zhǎng)線預(yù)制場(chǎng)
