多向變位RB 單元式橋梁伸縮裝置應(yīng)用研究

李勇

山西路橋第一工程有限公司 山西太原 030006

近年來，特大位移量多向變位RB 單元式橋梁伸縮裝置也開始應(yīng)用于我國的特大型橋梁建設(shè)，上海閔浦大橋是2010 年上海世博會重點配套工程，是目前世界上跨度最大、橋面最寬的雙層公路斜拉橋，上層為高速公路，下層為市政公路，也是上海黃浦江上最大跨徑、最大規(guī)模的橋梁，更是上海首座雙層公路斜拉橋。此橋采用的特大位移量多向變位RB 單元式橋梁伸縮裝置得到了世博會代表團橋梁專家的肯定和推薦。通車十年，裝置性能卓越，行車舒適性好，經(jīng)過十年的大交通量考驗，各項性能均良好，行車舒適，伸縮裝置沒有出現(xiàn)損壞現(xiàn)象。

1 多向變位RB 單元式橋梁伸縮裝置分類

RB 單元式多向變位橋梁伸縮裝置可分為RB（WT）無過渡砼型橋梁伸縮裝置、RB（HB）環(huán)保減噪型單元式多向變位橋梁伸縮裝置、RB（KZ）抗震型單元式多向變位橋梁伸縮裝置，其使用已涵蓋各種橋型，遍布全國各地[1]。

2 多向變位RB 單元式橋梁伸縮裝置應(yīng)用情況

（1）杭州灣跨海大橋全長36 公里，曾是世界上最長的跨海大橋。大橋地處世界三大強潮海灣之一，受臺風(fēng)和潮流影響大。這就決定大橋伸縮裝置必須滿足多向大變位需求，特別是海中平臺部分，其伸縮裝的結(jié)構(gòu)形式非常獨特，設(shè)計縱向位移400mm，橫向（水平）位移100mm，即相當(dāng)于水平轉(zhuǎn)角是0.1 弧度（一般大型懸索橋和斜拉橋橋梁水平轉(zhuǎn)角的設(shè)計多在0.04 弧度左右）。解決如此轉(zhuǎn)角的需求，是迄今為止世界橋梁史上從來沒有過的先例。

（2）象山港大橋長約6.7 公里，寬25.5m，主橋采用雙塔雙索面斜拉橋橋型，主跨688m 為浙江省之最，設(shè)計基本風(fēng)速46.5m/s 為全國之最。選用了RBQF-1760 型單元式多向變位橋梁伸縮裝置。

（3）大連星海灣跨海大橋為三跨地錨式懸索橋，全長約6 公里，主橋820m，其中主橋主跨460m。是中國首座兩層橋面柔性鋼桁架懸索橋，也是中國首座海上懸索式地錨跨海大橋。選用了RBKF-640 型多向變位單元式橋梁新型伸縮裝置。

（4）上海閔浦大橋是目前世界上跨度最大、橋面最寬的雙層公路斜拉橋，也是上海黃浦江上最大跨徑、最大規(guī)模的橋梁，更是上海首座雙層公路斜拉橋。主橋全長1212m，主跨達(dá)708m，是2010 年上海世博會重點配套工程，上層為高速公路，下層為市政公路，伸縮量為1600mm。通車四年多來，裝置性能卓越，行車舒適性好，得到了美國世博會代表團橋梁專家的肯定和推薦，見圖1。

（5）南京長江二橋于2001 年建成通車，全橋采用模數(shù)式伸縮裝置，使用過程中裝置陸續(xù)損壞，且因此原因發(fā)生多起交通事故。由于該橋通車量日均近9 萬輛，模數(shù)式伸縮裝置的維修需整幅封閉交通，勢必造成嚴(yán)重的交通擁堵，給市民的出行帶來困難。大橋養(yǎng)護單位經(jīng)多方調(diào)研，在充分了解單元式裝置的性能和模塊化全壽命價值的基礎(chǔ)上，自2007 年9 月起，全橋損壞部分的裝置已陸續(xù)更換成單元式裝置，至今該橋已經(jīng)更換了131.5m，更換以來單元式裝置各方面性能優(yōu)越，在維修更換的同時保證了正常的交通通行，解決了管理部門的一大癥結(jié)[2]。

圖1 上海閔浦大橋安裝多向變位RB 單元式橋梁伸縮裝置

（6）江西省九江長江大橋于1991 年底建成通車，其鐵路橋長7675m，公路橋長4460m，其中江上正橋長1806m。大橋在火車通過時，梁體會產(chǎn)生強烈的振動和扭擺，這就要求橋梁伸縮裝置不僅具備良好的伸縮功能，還必須有優(yōu)越的抗振及多向變位轉(zhuǎn)角功能。通車13 年來，伸縮裝置從進(jìn)口到國產(chǎn)先后經(jīng)過了兩次徹底更換、無數(shù)次的維修加固，但始終無濟于事，交通事故頻發(fā)，2004年5 月，大橋管理部門組織多位專家先后對國內(nèi)外5 個方案經(jīng)過三輪評選，最終采用RB 多向變位單元式橋梁新型伸縮裝置，更換后的1360mn、960mn 三條裝置從完工到現(xiàn)在，經(jīng)過10 年多的考驗，各項性能均良好，行車舒適，產(chǎn)品沒有出現(xiàn)任何損壞現(xiàn)象，解決了長期困擾大橋管理部門和當(dāng)?shù)亟煌ǖ囊淮箅y題。

（7）此外，江西省九江二橋橫跨越長江，是“五縱七橫”國道主干（北京至福州線）關(guān)鍵工程。全長25.193 公里，為雙塔單側(cè)混合梁斜拉橋，主跨跨徑818m，選用了RBQF-2000 型單元式多向變位橋梁伸縮裝置。湖南省澧水特大橋，鋼桁梁全長1194.2m，主橋選用了RBQF-1280 型單元式多向變位橋梁伸縮裝置。廈漳跨海大橋全長8.555 千m，工程全線均選用了單元式多向變位橋梁伸縮裝置。選用的RBQF-2000 型單元式多向變位橋梁伸縮裝置。安徽省銅陵長江大橋主橋為公鐵兩用大橋，全長1290m，主橋選用了RBQF-1200 型單元式多向變位橋梁伸縮裝置[3]。

3 結(jié)語

2013 年3 月成功應(yīng)用于浙江省嘉興至紹興公路跨江大橋剛性鉸結(jié)構(gòu)中，至今使用性能良好，未出現(xiàn)任何失效或損壞現(xiàn)象。聞名世界橋梁界的港珠澳特大橋，采用特大位移量RB 多向變位單元式新型橋梁伸縮技術(shù)，方能滿足720mm 伸縮裝置量只有70mm 安裝深度的特殊要求。