同一桥位上的两层道路

闵浦大桥的桥位处在徐浦大桥与奉浦大桥之间。机场高速公路需要跨江,闵行两岸也需要地方道路联系,而黄浦江沿线适合布置越江设施的位置有限。工程因此把两种道路上下叠放,让远距离高速交通与地方车辆分别使用桥面。

设计工作由上海市政工程设计研究总院承担。主桥的现场施工涉及上海市基础工程有限公司,其项目部总工程师顾海欢参与介绍合龙施工;桥梁方案与安装方法需要共同解决双层梁体宽大、吊装重量高的问题。

参考:[4] [6] [2]

主跨与边跨采用不同材料

主桥长1212米,中间以708米主跨越过河面,两侧各接四孔63米边跨。两座钢筋混凝土主塔呈H形,拉索分别布置在桥梁两侧,以高强钢丝承担拉力。主塔通过钢管桩基础把荷载传入地基,桥墩和梁、塔、索共同构成承重体系。

跨江部分使用钢桁梁,边跨则把钢腹杆同混凝土桥面结合,上下两层桥面的混凝土包裹内部钢骨架。因而,从外观看来连续的双层梁体,并非全桥使用完全相同的材料组合。两岸边跨和河中主跨的施工顺序,也要适应各自的结构。

参考:[1]

钢梁制造与拼装精度

钢梁不是在江上从零开始制作。江苏中泰桥梁钢构股份有限公司的招股说明书记载,闵浦大桥的63个钢结构梁段均由该公司完成。制造阶段采用立体连续匹配的方法组织双层钢桁梁的组装、焊接和预拼装,并以空间测量确定构件位置,借助辅助工艺构件加固,减少变形对后续对接的影响。

全焊结构的精度控制贯穿制造过程。弦杆可能扭曲,节点和杆件对接处也会因焊接产生收缩,若只按焊前尺寸拼装,完成后的梁体就可能偏离所需形状。制造单位通过试验掌握不同接头的变形特点,再采用预留收缩量、预置反向变形和约束变形等措施。这些方法的目的,是让焊接后的钢梁仍达到规定的几何尺寸,使预拼装与现场连接能够衔接。

参考:[3]

把大节段钢梁吊离驳船

河中钢梁的安装需要在已架设的桥面上配置提升设备。上海市基础工程有限公司的液压提升装置专利,以闵浦大桥约500吨的钢桁梁节段为实施实例:设备先移到吊装位置,运梁驳船就位并固定,再把钢绞线与吊具连接,利用两套装置、四台主提升千斤顶连续起吊。

这套设备把承载桁架、钢塔和拉索组合起来,以预先张拉的索提高承载能力,减少吊机自身重量;计算机协调液压动作,使吊点负荷不同的节段仍能同步升降,并进行位置调整。减轻设备重量也与安装阶段的受力变化有关:梁段挂索、张拉和吊具松钩之间,结构会发生变形,必须兼顾吊装与随后全焊连接的要求。

参考:[2]

从合龙到分层通行

2009年7月19日晚,合龙段被吊至预定位置,随后进行接缝焊接。7月22日下午,最后一处接缝焊完,主桥结构贯通。合龙后仍需接通两侧引桥。

12月31日,上层高速公路桥面先行通车;据2010年4月20日《东方早报》公布的安排,下层地方道路桥面计划于当日零时开通。上层设双向八车道,下层主桥为双向六车道。报道说明,该层只准机动车行驶,行人、自行车和助动车不得进入;两条跨江公交线闵行10路、11路拟配合开放开行,接续两岸的公共交通。

参考:[4] [5]