1．概況
鄂東長江大橋位于長江中下游黃石市、鄂州市，全長5762m，主橋主跨采用926m混合梁斜拉橋（圖1）。
橋位區(qū)地形地貌屬長江中下游濱湖丘陵區(qū)，兩岸大堤間距1740m，常水位時(shí)江面寬1040m，平均水深20m。覆蓋層35m，基巖為弱～微風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、砂巖、礫巖及安山巖，年平均氣溫17.1℃ ，極端最高氣溫40.3℃，極端最低氣溫-11.0℃。
大橋采用六車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)速度100Km/h；基本風(fēng)速30.1m/s；船舶撞擊荷載：順?biāo)鞣较?9.5MN，垂直水流方向9.75MN；地震動(dòng)峰值加速度系數(shù)：100年超越概率水平10%的加速度系數(shù)0.071，100年超越概率水平3%的加速度系數(shù)0.126；通航凈空：凈高不小于24m；凈寬為一跨跨過有效通航水域；
圖1 鄂東長江大橋全景效果
2．主橋結(jié)構(gòu)
主橋采用3×67.5+72.5＋926＋72.5+3×67.5=1476m（圖2）的九跨連續(xù)半漂浮雙塔混合梁斜拉橋，邊跨設(shè)置3個(gè)輔助墩和一個(gè)過渡墩，橋面全寬36m，主梁中跨采用分離式雙箱斷面鋼箱梁，邊跨采用同外形的雙箱斷面混凝土箱梁，鋼混結(jié)合面設(shè)在中跨距索塔中心線12.5m處。
圖2 大橋橋型布置
?。?）索塔基礎(chǔ)
南索塔承臺(tái)采用長42m、寬23.25m、厚8m，樁基采用7×4共28根鉆孔樁，樁徑2.5m，樁長76m（圖3），按摩擦樁設(shè)計(jì)。北索塔承臺(tái)采用長42m、寬29.5m、厚8m，共設(shè)33根鉆孔灌注樁，覆蓋層內(nèi)直徑為2.8m，基巖內(nèi)直徑2.5m，樁長71m。南索塔在河灘上，為確保江堤安全，安排在枯水期完成基礎(chǔ)施工；北索塔基礎(chǔ)采用鋼管樁平臺(tái)鋼套箱方案施工（圖4）。
圖3 南索塔基礎(chǔ)
圖4 北索塔基礎(chǔ)施工
?。?）索塔
索塔采用“鳳翎”式結(jié)構(gòu)，包括上塔柱、中塔柱、下塔柱，下橫梁和下塔柱（圖5、6）。北索塔高242.5m、南索塔高236.5m；索塔在橋面以上高204.82m，高跨比0.221。上塔柱為對稱單箱單室斷面，尺寸由8.5m×8.0m變化到9.9m×14.0m，塔壁厚度沿順橋向?yàn)?.0m，沿橫橋向?yàn)?.2m，中間設(shè)鋼錨箱。中塔柱為對稱單箱單室斷面，尺寸由10.2m×6.5m變化到12.3m×7.5m；塔壁厚為1.2m。下塔柱尺寸由12.6m×7.7m變化到13.0m×8.5m。塔壁厚度沿順橋向?yàn)?.8m，沿橫橋向?yàn)?.5m。
下橫梁為預(yù)應(yīng)力混凝土箱形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)兩道豎向橫隔板，橫梁高8.0m。上頂寬11.8m，下底寬12.0m，上、下底板厚1.0m，腹板厚為1.5m，橫隔板厚1.5m。
斜拉索在塔內(nèi)采用鋼錨箱結(jié)構(gòu)，鋼錨箱分26節(jié)，寬2.4m，高2.5～3.6m，單個(gè)重23.79~49.73t。第4～30對斜拉索錨固在鋼錨箱上，第1～3對斜拉索直接錨固在混凝土底座上；鋼錨箱總高72.9m，鋼錨箱節(jié)段之間采用高強(qiáng)螺栓連接。
圖5 索塔
圖6 索塔施工
?。?）主梁
鋼箱梁采用分離式雙箱斷面；梁中心線處內(nèi)輪廓高3.8m，全寬為38.0m（含布索區(qū)和風(fēng)嘴），橋面板設(shè)2%雙向橫坡（圖7）。梁高與跨徑之比1/243.7，與寬度之比為1/10。鋼箱梁主體采用Q345qD，風(fēng)嘴采用Q235B。標(biāo)準(zhǔn)梁段長度15m，全橋共劃分63個(gè)梁段，梁段吊裝重量97.4t~392.9t。橋面板、底板、下斜底板及中縱腹板縱向主體均采用U形加勁，邊縱腹板及頂板、下斜底板的邊角部采用板式加勁。頂板和水平底板厚16~25mm，斜底板厚20~25mm，中縱腹板厚14~25mm，邊縱腹板厚36mm，其板式加勁厚20mm。橫隔板標(biāo)準(zhǔn)間距3m，板厚12~16mm。
圖7 鋼箱梁
一側(cè)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁總長287.5m，箱梁外形與鋼箱梁協(xié)調(diào)一致（圖8），梁中心線處梁高3.8m，風(fēng)嘴寬度為1.0m，邊箱底板寬4.4m，中間橋面板寬14.86m，全寬38.0m。橫橋向箱梁底板水平，橋面設(shè)2%雙向橫坡。標(biāo)準(zhǔn)橫斷面底板厚30cm、水平底板厚35cm、斜底板厚為30cm、中腹板厚為50cm。
圖8 混凝土箱梁
鋼混結(jié)合段為主梁的關(guān)鍵部位，鋼箱梁F梁段采用帶T型加勁的U肋，鋼箱梁端部設(shè)置多格室結(jié)構(gòu)，且在格室內(nèi)填充混凝土，并通過剪力鍵及鋼板與混凝土的摩擦力傳遞軸力、剪力和彎矩（圖9）。同時(shí)在鋼格室腹板上采用PBL剪力鍵，為了使鋼箱梁與混凝土箱梁緊密結(jié)合，采用預(yù)應(yīng)力鋼束進(jìn)行連接。鋼混結(jié)合段長8.5m；鋼格室在結(jié)合面鋼箱梁側(cè)2m，鋼箱梁加強(qiáng)段3.5m，對應(yīng)鋼箱梁長5.5m，鋼格室高度為800mm。
圖9 鋼混結(jié)合段
?。?）斜拉索
斜拉索采用1670MPa平行鋼絲斜拉索，索面為按扇形布置的斜索面，每一扇面由30對斜拉索組成，全橋拉索共計(jì)240根。斜拉索中跨標(biāo)準(zhǔn)索距15m，邊跨標(biāo)準(zhǔn)索距7.5m，橫橋向兩根斜拉索在橋面處的中心距為34.4m。最長拉索長度為493.6m，拉索最大規(guī)格為PES－283，單根最大重量（不計(jì)錨具）為38.4t。根據(jù)索力的不同，需要PES7－121到PES7－283共十二種規(guī)格。斜拉索減振措施采用阻尼器、氣動(dòng)措施并用的綜合減振方案。
3．主要技術(shù)特點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)
?。?）大橋主跨為926m雙塔雙索面混合梁斜拉橋，是一座跨徑僅次于在建的香港昂船洲大橋的世界級特大型橋梁，其建設(shè)規(guī)模和技術(shù)難度居同類型橋梁世界之最。
?。?）對主梁鋼混結(jié)合段位置、構(gòu)造及型式等進(jìn)行了深入的設(shè)計(jì)研究。首次在千米級混合梁斜拉橋的鋼混結(jié)合段采用鋼格室+PBL鍵的構(gòu)造，推動(dòng)了混合梁斜拉橋的技術(shù)進(jìn)步。
?。?）索塔塔型采用結(jié)構(gòu)新穎的“鳳翎”式索塔，應(yīng)用無支架爬模技術(shù)、水平主動(dòng)撐技術(shù)、超高索塔鋼錨箱吊裝及泵送砼技術(shù)、大體積混凝土防裂技術(shù)等多項(xiàng)新技術(shù)。
?。?）混合主梁中有長287.5m、寬38m的預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁。為了防止預(yù)應(yīng)力混凝土寬箱梁開裂，綜合設(shè)計(jì)與施工的控制要素，建立預(yù)應(yīng)力混凝土寬箱梁抗裂工藝及質(zhì)量控制的技術(shù)體系，提煉出預(yù)應(yīng)力混凝土寬箱梁結(jié)構(gòu)抗裂設(shè)計(jì)與施工工藝的集成技術(shù)。
?。?）采用阻尼器、氣動(dòng)措施并用的綜合減振方案，對拉索的風(fēng)雨振取得了良好的減振效果。
?。?）綜合考慮索梁、索塔錨固形式及超長斜拉索的張拉架設(shè)工藝，反復(fù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，縮短施工工期，完善了千米級斜拉橋的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)。
4．有關(guān)資料
橋 名：湖北鄂東長江大橋、
橋 型：雙塔雙索面混合梁斜拉橋
跨 徑：926m
橋 址：湖北省黃石市、鄂東市
建設(shè)單位：湖北鄂東長江公路大橋建設(shè)開發(fā)公司
設(shè)計(jì)單位：湖北省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院
中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司
施工單位：中交第二航務(wù)工程局有限公司
中交第二公路工程局有限公司
混凝土用量：307000m3
鋼材用量：64000噸
造 價(jià)：27.52億元
建成日期：2010年
