菜园坝长江大桥的技术创新

1) 首创刚构、钢桁梁、系杆拱组合结构体系　　大桥主体是由三个子结构组成，即一对预应力混凝土Y型刚构边跨和一个320m的钢箱提篮拱中跨组成的组合结构。三个相对分离的子结构通过中跨系杆和边跨系杆连接成主跨420m的系杆拱桥。　　2) 空间的Y型刚构体系　　对于桥面下的拱部分，取消了主梁下的支撑立柱，并将Y构悬臂直线化，其受力特性已从拱的特性转化为梁的特性，杆件受力从受压为主变为受弯为主，采用了预应力结构；特别是为了实现空间的提篮拱结构，Y型刚构也设计成了前后悬臂端在平面上内收的、悬臂断面扭转的空间结构。 　　3）主动控制体系设计　　菜园坝长江大桥首次采用了大型结构主动控制体系，即中跨系杆与边跨系杆分开设置，独立锚固，通过设置在Y构前悬臂前端的系杆锚固键连为一体，Y构后悬臂与边墩通过竖向拉杆索连接。三套相对独立的拉索体系可在实施过程及成桥后对大桥主体结构进行内力与线形的调整与控制。　　4) 大节段整体钢桁梁的设计　　菜园坝长江大桥在国内首次采用正交异性板钢桁梁整体节段安装技术，实现了钢桁梁整体节段设计、制造、运输和吊装综合技术的突破，提高了工地钢梁安装速度，更好地保证了结构质量。　　5) 钢绞线系杆索的应用　　从系杆的可实施性、可操作性、可更换性考虑，采用了钢绞线系杆索，实现了大桥重要结构的可视、可检、可调、可换，以确保大桥的耐久性。　　6) 大型缆索吊机　　菜园坝长江大桥采用大型缆索吊机施工技术，吊机跨度420m、塔架高152m、净吊重280t、缆索承受集中荷载达420t，吊重盲区为35m，缆索塔架铰接于扣索塔架顶。　　7) 单榀拱肋安装　　首次采用斜拉扣挂法进行钢箱提篮拱单榀节段安装，克服了起拱节段准确定位、拱肋节段空间对接等技术难题，实现了空间拱肋的三维坐标控制，丰富了提篮拱桥的施工方法，解决了特殊条件下双榀安装受预拼场地限制、运输受通航条件限制的难题。　　8）主拱拱肋钢混接头大比例模型试验研究、前次横梁接头大比例模型试验研究、主梁下弦-轨道横梁整体节点疲劳试验研究、主桥关键施工阶段及成桥气动特性试验研究、公轨两用钢混组合刚构-系杆拱施工控制研究、钢桥面铺装试验研究等科研项目的开展为大桥建设提供了强有力的技术支撑。　　9）建立桥梁运行状态监测与诊断系统，以使现代化的桥梁拥有信息化的安全保障体系，从而能够及时、准确地对桥梁运行状态下出现的异常或故障进行诊断判定，确保菜园坝长江大桥的运行安全。