基本介紹

四渡河大橋位于中國湖北省宜昌市至恩施土家族苗族自治州段的巴東縣野三關鎮(zhèn)，橋區(qū)位于鄂西南褶皺山區(qū)腹地；該橋西起野三關隧道匝道，上跨四渡河水道，東至八字嶺隧道匝道，全橋路段為上海－重慶高速公路（國家高速G50）重要組成部分。

建筑設計

建筑結構

整體布局

四渡河大橋主要由主橋、主梁體系、引橋、兩岸橋塔、纜索體系、錨碇及其各立交匝道組成，主橋路段呈正西至正東方向布置。

設計特點

結構特點

主橋 主橋為特大單跨雙鉸鋼桁架加勁梁懸索橋。

引橋 引橋采用先簡支后剛構T梁，左右半橋分開設計。

主梁

本橋加勁鋼桁梁有主桁梁、上下平聯(lián)、橫向桁架組成，主桁架采用華倫式，上、下平聯(lián)采用K形體系；主桁片上、下弦桿、橫梁上、下弦桿采用箱形截面，腹桿及上、下聯(lián)軍采用工字型截面。

橋面系采用縱向工字鋼梁與混凝土橋面板的組成形式；橋面板采用預制混凝土板，橋面板通過接縫處縱梁上的剪刀釘與鋼縱梁結合形成組合結構，各跨橋面板件采用橋面連續(xù)結構。

鋼桁加勁梁在索塔處設置塔連桿做豎向支承，塔連桿上端與預埋在索塔內側壁上的鋼托架鉸接，下端與桁架上弦桿上的耳板鉸接；鋼桁架及橋面系縱梁外露采用電弧噴鋁涂裝長效防腐，同時其箱形構件內表面采用涂裝防腐。

主塔 塔柱形式為門型，由于主橋位于單向縱坡路段，兩橋塔上塔柱高度相差較大；宜昌岸橋塔設上、下兩道橫梁，恩施岸橋塔設上、中、下三道橫梁，橫梁為薄壁結構，均設置水平面內的預應力束，預應力束采取凹槽式錨固，用封錨混凝土補平。

纜索

主纜采用預制平行鋼絲索股，索股為鍍鋅鋼橋鋼絲組成，呈豎向排列成尖頂的正六邊形；索股兩端設錨頭與錨碇的錨固連接器拉桿相連，索股錨頭采用套筒式熱鑄錨。

吊索采用高強度毒性平行鋼絲束，外包PE層防護；上下接頭采用鉸銷與主纜索夾和加勁桁梁連接。吊索上下錨頭采用熱鑄錨，錨頭由錨杯與叉形耳板螺紋連接。

錨碇 宜昌按采用隧道式錨碇，分左右兩側，其中前錨面頂部為圓弧形；恩施岸采用重力式錨碇，錨碇下部開挖成鋸齒形，并對底部基坑進行加固，錨碇前側底部設基座，與后部錨體、側面鞍室形成閉合體系，鼻涕體系中部下層充填C20混凝土，頂部充填C15碾壓混凝土，鞍室頂板采用厚預制實心板，采用C40聚丙烯合成網狀纖維混凝土。

設計參數

四渡河大橋兩岸坡度70度至90度，谷底至橋面高差達560米；橋梁全長1100米，采用（900+5×40）米的跨徑布置，主橋長900米，引橋長5×40米，橋面凈寬24.5米。主桁架桁高6.5米，桁寬26.0米，小節(jié)間長度6.4米，大節(jié)間長度12.8米；鋼縱梁橫向間距1.95米，梁高0.66米，梁長6.36米；預制板長6.36米，寬1.65米，厚0.16米。宜昌岸塔高117.6米，恩施岸塔高122.2米，塔柱橫橋向寬5.6米，順橋向寬7.6至10米，塔柱壁厚0.8至1米。承臺平面尺寸為16米x16米，厚6.0米，承臺上塔座高3.0米。主纜理論主跨徑為900米，理論垂跨比為1:10；主纜每股含127根直徑5.1鋼絲，共計16129根鋼絲。鋼絲極限看啦強度為1860兆帕。

標準結構

公路等級 高速公路

設計速度 80千米/小時

車道設置 雙向四車道

荷載標準 公路-Ⅰ級（汽車—超20級、掛車—120）

基本風速 28米/秒

坡度系數 2.41%上坡（單向）

防震等級 基本烈度為VI度，按VII度設防

所獲榮譽

《2010年度中國公路學會科學技術特等獎》 2009年度廣東省科學技術獎二等獎

《四渡河深切峽谷懸索橋關鍵技術研究》 2009年度中國公路學會科學技術一等獎

《復雜地形地質條件下山區(qū)高速公路建設成套技術》 2010年度中國公路學會科學技術特等獎

2011年度國家科技進步二等獎

四渡河大橋 2010年度中國公路勘察設計協(xié)會公路交通優(yōu)秀設計二等獎

2016年第十三屆中國土木工程詹天佑獎

功能價值

四渡河大橋為中國規(guī)模大、難度高的山區(qū)橋梁工程，隨著大橋關鍵設計施工技術的攻克和四渡河大橋的工程竣工，該橋將有力促進中國山區(qū)大跨度橋梁技術的進步，推動山區(qū)高速公路的技術發(fā)展。（《山區(qū)高速公路、橋梁、隧道關鍵技術研討會》 評）

四渡河大橋作為首座山區(qū)大跨度鋼桁梁懸索橋，在突破惡劣地質、地形條件的過程中，充分利用既有環(huán)境條件，善于發(fā)揮科技創(chuàng)新的巨大作用，取得了很大成績，對同類工程建設具有很好的示范和帶頭作用；同時，該橋的建成在加快當地交通、經濟發(fā)展，提高人民生活質量水平方面，起到了無可替代的重要作用。 （中國土木工程學會 評）

建設沿革

2004年8月20日，四渡河大橋動工興建。

2006年7月31日，四渡河大橋完成兩側的索塔、基樁、承臺、塔座等工程；8月31日，四渡河大橋完成主纜架設工程；10月9日，四渡河大橋火箭拋送先導索儀式圓滿結束。

2007年2月1日，四渡河大橋完成貓道架設工程；7月15日，四渡河大橋完成兩根主纜架設工程，并進行主纜索安裝工程。

2008年9月11日，四渡河大橋鋼桁架梁吊裝進行合龍工程；10月24日，四渡河大橋完成合龍工程，大橋全線貫通。

2009年11月15日，四渡河大橋通車運營。

2015年3月15日，四渡河大橋竣工驗收。

活動及其他

建設成果

技術難題

四渡河大橋的科技創(chuàng)新與新技術應用主要有以下幾點：

1、對隧道錨開展了巖體力學性能試驗、國內較大的隧道錨模型拉拔試驗、巖體力學參數與流變參數反演分析、隧道錨圍巖三維數值分析等系統(tǒng)科學研究，創(chuàng)新了隧道式錨碇施工技術，提高了隧道錨的建造技術水平。

2、索鞍運輸采用 “3拖頭+1輔推”的創(chuàng)新方案，解決了山區(qū)道路坡陡彎急情況下大件運輸的難題。

3、首次提出錨碇預應力錨固系統(tǒng)單根可換索施工技術，采用噴涂環(huán)氧鋼絞線蜂窩管集束，研發(fā)了國內首例37孔大噸位錨墊板，創(chuàng)新了一套懸索橋錨碇預應力錨固系統(tǒng)施工技術，減少了混凝土方量，提高了懸索橋纜索使用壽命，節(jié)約了運營期間的大橋維護成本，社會經濟效益顯著。

4、首創(chuàng)“大跨度懸索橋先導索火箭拋送技術”，首次將火箭技術引入懸索橋先導索施工，巧妙將軍用技術和橋梁建設技術結合在一起，該技術的成功研發(fā)，填補了中國國內外在峰高谷深復雜地形的山區(qū)大跨度懸索橋先導索施工的技術空白，創(chuàng)建了懸索橋主纜先導索施工的新方法，技術安全、經濟可靠。

5、研究了深切峽谷懸索橋鋼桁架加勁梁施工成套技術，提出了深谷地區(qū)懸索橋創(chuàng)新的纜索吊系統(tǒng)施工技術，纜索吊起吊重物后可以沿中跨全跨范圍內進行移動，起吊點位置不受限制，架設速度快、成本低，提高了懸索橋施工技術水平，為后續(xù)山谷鋼桁梁懸索橋施工提供了很好的參考。