矮寨大桥：峡谷悬索桥的建造与2012年通车

矮寨大桥位于湖南省吉首市矮寨镇附近，跨越德夯峡谷，是吉首至茶峒高速公路上的控制性工程。当地山谷深切，公路沿线需要连续穿山、跨谷；对这座桥而言，两端紧接隧道，山坡陡峭，桥下运输和桥头施工场地都受到限制。建设方案必须同时解决道路贯通和大型构件送达的问题。

大桥于2007年10月开工。湖南省交通规划勘察设计院承担设计，胡建华任总设计师；湖南路桥建设集团承担施工，湖南省高速公路建设开发总公司参与建设管理。大学研究团队分别承担模型试验、风场研究和施工监控，使设计计算与施工组织能够相互校验。

参考：[1] [2] [3]

大桥主跨1176米，采用钢桁加劲梁和钢丝主缆，两岸桥塔为钢筋混凝土结构。其关键布置是塔梁分离：桥塔立在较高的山体上，行车梁体在较低处连接隧道，梁长短于两座主塔之间的距离。这种安排减少了为使桥面与塔位齐平而进行的大规模开挖。

分离布置也改变了受力组织。桥面梁未延伸到的部分，需要通过岩锚吊索维持缆索系统的受力条件。项目采用碳纤维筋材与活性粉末混凝土锚固介质组成的岩锚体系，以处理大吨位锚固及耐久性问题。桥梁上部结构、山体和隧道之间的关系因此成为整体设计的一部分。

参考：[2] [3]

主缆在两岸采用不同的锚固方式：一岸以大体积混凝土重力式锚碇承受拉力，另一岸利用较完整的山体设置隧道式锚碇。隧道锚把混凝土锚体埋入向内扩大的洞室，由围岩共同抵抗主缆拉力。

工程人员还处理了塔基附近的溶洞和裂隙，并布设岩体变形监测点。重力锚大体积混凝土分区、分层浇筑，采用低热水泥和冷却管，控制内外温差以减少开裂风险。山体的质量与混凝土的施工过程，共同影响缆力能否可靠传递。

参考：[3]

峡谷条件限制了常规吊装。施工团队采用轨索滑移法，在永久吊索下方布置临时钢丝绳轨道，利用已架好的主缆和吊索承重。梁段先在岸上拼装，再由运梁设备沿轨索送往预定位置，提升后与永久吊索连接。

架设从跨中向两岸推进，避免所有拼装工作都在高空展开，也让两侧施工荷载保持协调。国际道路联合会2015年工程成果册记载，矮寨大桥69个梁段的架设用了80天。这一施工方法把运输通道临时挂在桥梁自身的缆索系统上，解决了桥下缺乏方便运输条件的困难。

参考：[4] [5]

轨索张拉会改变主缆线形，并使长吊索发生偏移和伸长。潘权、颜东煌、易庄鹏的研究以矮寨大桥为背景，建立了比例为1∶33的整体模型，将轨索、主缆和吊索作为共同受力的系统，比较实测结果与计算值。控制轨索状态，需要把各部分的变形联系起来。

现场质量监督覆盖塔基、索鞍、先导索和主缆架设等关键工序，还到构配件生产厂抽查加工质量。专门的工程质量检验评定标准用于交工检测和验收，施工质量的检查从工厂延伸到跨谷架设现场。

参考：[5] [1]

2012年3月31日，大桥通车运营。此前成立的桥隧管理所随后开展全天候监控、巡查、超限治理和结构养护。日常检查、定期检测与技术状况评定，为维修安排提供依据，施工阶段的安全控制转入长期运行管理。

开放初期，管理部门发现车辆停在桥上观景、行人进入桥面的情况，联合交警整治，增设禁停和禁行标志，并利用广播劝离。原有观景平台因缺少相应的加减速车道，被封闭并用作应急抢险平台。大桥带来跨谷通行能力后，如何维持高速公路交通秩序成为新的具体工作。

参考：[6]