聚四氟乙烯板矮寨大桥为吉茶高速公路的控制性工程,桥位距吉首市区约 20KM,桥面设计标高与地面高差达330m左右。矮寨大桥采用塔梁分离式悬索桥方案,主缆布置为242+1176+116m,主缆的矢跨比为 1/9.6,两根主缆横桥向间距为 27m,是目前“国内第一”的跨越峡谷的大跨径钢桁加劲梁悬索桥。 主要技术指标: (1)公路等级:四车道高速公路 (2)设计行车速度:80km/h (3)设计汽车荷载:公路-Ⅰ级 (4)桥面坡度:纵坡为 0.8%,横坡 2.0% (5)钢桁梁:梁宽 27m,梁高 7.5m (6)桥面宽度:全宽 24.5m (7)温度:桥址处极端 高温度 38.0℃,极端 低温度-10.0℃ (8)峒河历史 高洪水位:H=236.78M (9)设计基准风速:34.9m/s (10)地震基本烈度:地震动峰值加速度 0.05g,地震动周期为0.35s 主要材料用量:全桥浇注砼约13万方,使用各类钢材约 3.6 万吨。 二、主要结构 1、主塔 塔身采用双柱式门式框架结构。 吉首岸索塔自扩大基础顶以上高129.316m,塔顶中心距27m, 塔底中心距 41m。分离式扩大基础高5m,C30钢筋砼结构,单侧基础纵向×横向分别为 21m×18m。混凝土量 1.25 万方。 茶洞岸索塔自扩大基础顶以上高 61.924m。分离式扩大基础高5m,C30钢筋砼结构,单侧基础纵向×横向分别为18m×20m。混凝土量0.95 万方。塔基下方为坡头隧道,坡头隧道顶部距塔基底部间距为 52.4m。 塔座、塔柱为 C55 钢筋砼结构,上、下横梁为C55 预应力砼结构。 2、锚碇 吉首岸锚碇为重力式锚碇,分为锚块、散索鞍支墩及基础、前锚室、后锚室四部分。锚块、散索鞍支墩及基础分四块浇筑,各块之间设 2m 后浇段,采用微膨胀砼。开挖方量为8.1 万方,混凝土量为7.4万方。 茶洞岸锚碇为隧道锚,分为锚塞体、散索鞍支墩及基础、前锚室、后锚室及明洞五部分。开挖方量为1.5万方。锚塞体轴线总长72m,倾角 38℃,其中锚固段长43m。锚塞体采用聚丙烯纤维网抗渗微膨胀砼。后锚室左右洞 小净距12m。锚塞体浇筑砼量2.8万方,为大断面、小间距、陡倾角隧道锚。隧道锚下方为坡头隧道,坡头隧道顶部距隧道锚底部 小间距为m。 锚碇永久外露部分表面钢筋保护层内均设一层抗裂带肋钢筋焊网。大体积砼均应进行温控设计。聚四氟乙烯板三个方面应进行监控:隧道锚前锚室和支墩之间应力的分布,锚塞体与围岩之间的压应力和相对位移;重力前锚、后趾基底应力;预应力锚固系统检测。 聚四氟乙烯板施工阶段,隧道入口仰(边)坡开挖、隧道掘进、塔基开挖、隧道式锚碇开挖均会对山体稳定造成一定影响;运营阶段,索塔与锚碇的荷载、端吊索的荷载将共同作用于山体。 3、索鞍 主索鞍鞍体采用铸焊结合的混合结构,由鞍头和鞍身两部分组成,两者组焊为一体。鞍体下设不锈钢板-聚四氟乙烯板滑板,吉首岸预偏量1000mm,茶洞岸预偏量373mm。鞍槽由铸钢铸造,底座由钢板焊成。主索鞍分两半制造,吊装后用高强螺栓联为一体。 吉首岸主索鞍总成单件重180吨,共两件;茶洞岸主索鞍鞍体为组焊件,单 件重85 吨,共两件。散索鞍采用铸焊结合的结构方案。鞍槽由铸钢铸造,鞍体由钢板焊成。