矮寨大橋

2004年，矮寨大橋進行大橋踏勘、設計等工作。

2006年6月25日，湖南省交通運輸廳組織關於矮寨大橋的技術設計預評審工作。

2007年10月24日，中國共產黨湖南省委員會在長沙召開了關於矮寨大橋技術方案專家研討會；10月28日，矮寨大橋動工興建。

2008年11月8日，矮寨大橋上部構造安裝方案技術研討會在長沙舉行，各專家對上部構造安裝方案進行了研討。

2009年3月1日，矮寨大橋進行茶洞岸索塔建設工作；12月9日，矮寨大橋完成軌索移梁法主桁架設節段足尺模型試驗。

2010年3月10日，矮寨大橋完成重力錨施工建設工作；3月28日，矮寨大橋完成先導索牽引工作；7月18日，矮寨大橋進行主纜架設工程；10月20日，矮寨大橋完成主纜架設工作。

2011年2月23日，矮寨大橋完成吊鞍；4月10日，矮寨大橋進行鋼桁梁架設工程；8月20日，矮寨大橋完成主橋合龍工程，大橋全線貫通；9月17日，矮寨大橋完成橋面板安裝工作；10月29日，矮寨大橋完成主橋瀝青鋪設工作；11月10日，矮寨大橋完成吊索塗裝工作；12月29日，矮寨大橋完成成橋荷載試驗工作。

2012年3月18日，矮寨大橋進行燈光試驗工作；3月31日，矮寨大橋通車運營，並舉行通車儀式。

2013年5月1日，矮寨大橋進行觀光電梯試運行；10月1日，矮寨大橋進行觀光電梯防雷測試工作。

矮寨特大懸索橋為鋼桁加勁梁單跨懸索橋，橋樑兩端直接與隧道相連，採用雙向4車道高速公路標準，設計車速為每小時80公里，設計汽車荷載為公路-1級，橋面設計風速34.9m/s。地震動峰值加速度0.05g，地震動反應譜特徵周期為0.35s。路基寬度24.5米，橋身全長約1073.65m，懸索橋的主跨為1176m。矮寨懸索大橋項目啟動預算7.9億元，實際完工造價15億元。

2007年10月矮寨特大懸索橋啟動建設，橋面路基寬度24.5米，主跨達1176米。它是吉茶高速公路的關鍵性工程，是渝湘高速公路大動脈。也是包頭——茂名高速公路，中國國家高速公路網編號為G65的控制性工程。

2010年3月28日9時10分，矮寨特大懸索橋茶洞岸端飛艇牽引著矮寨特大懸索橋先導索開始起飛升空，飛向峽谷對岸。15分鐘后，飛艇成功將先導索牽引到了對岸的巨型橋塔，先導索雖然直徑僅1毫米但承受的重量可達450公斤，它是第一級繩的引導索。通過先導索再逐級把牽引繩放大，第二級繩直徑將放到6毫米，接著是依次是直徑為9毫、16毫米、22毫米的鋼絲繩，一級一級加大，將橋主體結構從橋的一岸牽引到另一岸。飛艇成功跨越跨度1176米的德夯大峽谷，將矮寨特大懸索橋先導索從茶洞岸引牽到吉首段，進入主索纜施工階段。

2010年7月中旬，大橋完成貓道架設和驗收。

2010年10月20日，建設中的矮寨特大懸索橋的主纜完成了最後一根索股的架設。

2011年8月20上午，隨著最後一顆鉚釘裝嵌到位，被譽為“世界峽谷跨徑最大鋼桁梁懸索橋”的湘西矮寨大橋的鋼桁梁正式合龍，標誌著大橋的全部主體工程建設完工。

2012年3月31日，矮寨大橋正式通車，長沙至重慶高速公路的全線貫通。

2012年4月，第一個鋼桁梁架設完畢。9月底，完成橋面板的鋪設。

矮寨大橋位於中國湖南省湘西土家族苗族自治州西北部，位於德夯大峽谷之上，距吉首市約20千米，西起坡頭隧道，上跨德夯大峽谷、矮寨大橋景區，東至矮寨三號隧道；包頭—茂名高速公路（國家高速G65）。

一是大橋主跨1176米，跨峽谷懸索橋，創世界第一。

二是首次採用塔、梁完全分離的結構設計方案，創世界第一。

三是首次採用軌索滑移法”架設鋼桁梁，創世界第一。

四是首次採用岩錨吊索結構，並用碳纖維作為預應力筋材，創世界第一。

矮寨大峽谷是吉茶高速公路的必經之地，懸索橋方案成為最佳選擇，矮寨特大懸索橋成為吉茶高速公路控制性工程。

矮寨特大懸索橋位於湖南湘西州吉首市矮寨鎮，系在建的吉首至茶洞高速公路的控制性工程，距吉首市約20公里，橫跨德夯大峽谷，落差達400多米。

懸索橋，又名弔橋，即以通過索塔懸掛並錨固於兩岸的纜索作為上部結構主要承重構件的橋樑。

矮寨特大懸索橋一開始就與五大世界級難題狹路相逢——

地形險要：橋面到峽谷底高差達355米，兩岸索塔位置距懸崖邊緣僅70至100米。

地質複雜：索塔處存在岩堆、岩溶、裂隙和危岩體等不良地質現象。僅在吉首岸索塔基坑附近就發現大小溶洞18個，其中最大的溶洞體積近萬立方米。

氣象多變：峽谷多霧，瞬間最大風速為31.9米每秒，嚴重影響施工測量和主纜架設。

吊裝難：主纜及鋼桁梁在300至400米高空架設，單件吊裝最大重量達120噸。

運輸難：土建工程運量大，僅鋼材、水泥、砂石等材料運輸總量就達18萬噸。

一、首次採用塔梁完全分離結構。一般懸索橋設計中，塔與梁相接，但矮寨大橋索塔位置距懸崖邊緣僅70-100米，下面即是數百米高的谷底，地形比較特殊。使用塔梁完全分離結構可以最大限度減少對山體的開挖，縮短鋼桁梁長度，節省投資；實現了橋樑結構與自然景觀的完美融合。

二、首次在懸索橋上使用大型岩錨吊索。由於選用了塔梁分離式懸索橋結構，使鋼桁梁長度小於主塔中心距，主纜存在無吊索區，會出現吊索卸載應力為零的情況，且鋼桁梁轉角位移大，鋼桁梁的上、下弦應力超標，需對鋼桁梁作特殊設計。因而設計採用的是增加豎向錨固拉索方案，設豎向錨固拉索，通過預應力岩錨將其錨固於岩石上。

矮寨大橋的鋼桁加勁梁包括鋼桁架和橋面系。鋼桁架由主桁架、主橫桁架、上下平聯及抗風穩定板組成。主桁架為帶豎腹桿的滑輪式結構，由上弦桿、下弦桿、豎腹桿和斜腹桿組成。上弦桿、下弦桿採用箱形截面，除支座處腹桿採用箱型斷面外其餘均採用工字型截面。主桁桁高7.5m，桁寬27m，節間長度7.25m。一個標準節段長度14.5m，由2個節間組成，在每節間處設置一道主橫桁架。

主橫桁架採用單層桁架結構，由上、下橫樑及豎、直腹桿組成，其中上下橫樑採用箱形截面，腹桿均採用工字型截面。上、下平聯均採用K形體系、箱型截面。

加勁梁的架設採用軌索移梁法，軌索移梁法即利用大橋永久吊索，在其下端安裝水平軌索，再將水平軌索張緊作為加勁梁的運梁軌道，實現由跨中往兩端節段拼裝大橋的鋼桁加勁梁。相對於橋面吊機拼裝方案，軌索移梁方案可大大減少鋼桁梁的高空拼裝作業，既可節省工期和節約投資，又有利於保證施工安全及施工質量。

三、首次採用碳纖維預應力索對岩錨底座進行錨固。將岩錨吊索所受的拉力傳至地面岩體上，常規岩錨索預應力筋材採用鋼絞線，矮寨大橋根據研究試驗后採用了高性能的碳纖維作為預應力筋材，與傳統鋼絞線相比，碳纖維材料具有重量輕、強度高、耐腐蝕的特點，為橋樑的安全提供充分的保障。

四、矮寨大橋採用了橋隧相聯的形式，施工階段，隧道入口仰（邊）坡開挖、隧道掘進、塔基開挖、隧道式錨碇開挖均會對山體穩定造成一定影響；運營階段，索塔與錨碇的荷載、端吊索的荷載將共同作用于山體。設計者運用了FLAC-3D岩土工程分析軟體建立岩體的本構模型，對山體的整體穩定性進行了分析計算。對山體進行了必要的加固防護措施，以確保山體的穩定和橋樑結構安全。

五、為確保大橋的抗風穩定性和安全性，湖南大學風工程試驗中心圍繞該橋的抗風設計問題，做了系統的計算分析以及風洞試驗研究。設計製作了1:245的全橋氣彈模型，全面檢驗了矮寨大橋的抗風性能，完全滿足抗風設計要求。鑒於山區風環境極其複雜，在橋址處建立了一種遠程控制的新型的懸索弔掛式風環境觀測系統，並已投入使用。長期觀測資料將充實和修正現有風環境研究結果。

一、包茂高速公路起於包頭，途經鄂爾多斯、榆林、延安、富縣、銅川、西安、安康、達州、重慶、南川、黔江、酉陽、秀山、吉首、懷化、桂林、鐘山、梧州、岑溪、信宜、高州，終點在茂名，全長3130公里。

二、渝湘高速公路起於重慶巴南，經南川、彭水、黔江、酉陽、秀山等區縣，最後到達湖南長沙，全長848公里，其中重慶段413.6公里。

三、2012年3月31日，矮寨特大懸索橋建成通車，大橋指揮長、原湖南交通運輸廳黨組書記、副廳長陳明憲涉嫌違紀被調查。

吉茶高速公路是國家規劃的八條西部公路大通道之一――長沙至重慶高速公路中的一段，是湘西北的重要出口。作為該線建設的重要組成部分，矮寨大橋的作用真可謂是“天塹變通途”。矮寨大橋的建設，將極大地改善湘渝兩省市的交通現狀，對兩省市乃至中西部的對接具有極其重要的意義。

作為吉茶高速公路關鍵控制性工程，該橋的歷史意義和現實意義也非常重大。大橋建成后，矮寨公路堵車的現狀將成為歷史，而長沙到重慶、成都之間，再也不需要經歷這驚心動魄矮寨特大懸索橋的“公路奇觀”了。

2021年，入選新命名全國愛國主義教育示範基地名單。

建築結構

● 整體布局

矮寨大橋分別有由主橋、兩座橋塔、纜索、錨碇、吊杆、接線隧道組成；主橋路段呈西北至東南方向布置。矮寨大橋呈西北至東南方向布置

● 設計理念

矮寨大橋採用了獨特的主體結構藝術造型，其兩側山頭依勢而建的索塔、加勁鋼桁梁直接與懸崖上的隧道相連，依地質地形條件巧妙設計的隧道錨及重力錨均與周邊秀麗的自然景觀非常協調；同時，橋塔頂端採用牛頭圖案，該圖案為當地民族的崇拜物和吉祥物，象徵著人民的謙和與善良、堅強與上進，兩山對峙的牛角狀橋塔與張拉的弧形懸索渾然一體，以此形成當地的標誌性建築物。

● 設計特點

設計參數

矮寨大橋線路全長1779米，主橋全長1414米，採用（113+1228+73）米跨徑布置，寬度為24.5米，橋面高度為355米。主梁寬1000.5米，高7.5米，鋼桁加勁梁全寬27米，桁高7.5米,桁寬27米,小節間長度7.25米，大節間長度14.5米。吉首岸塔高123米，茶洞岸塔高66米，其底面距隧道頂部距離約44米。主纜橫橋向間距為27米，矢跨比為1/9.6，採用（242+1176+116）跨徑布置，單根主纜長度1637.807米，單束索股由91絲直徑5.1毫米鋼絲組成，索股束數為234束。吉首岸錨碇錨體長度25米，水平交角42.5度，茶洞岸錨碇水平交角38度，錨體長度45米。

● 照明系統

截至2013年3月，矮寨大橋共裝有近2000盞照明彩燈，其中，主纜設有200餘盞，鋼衍梁設有1668盞，索塔設有80盞，總投資600餘萬元人民幣。矮寨大橋夜景

● 觀光設施

截至2019年8月，矮寨大橋設有觀光通道及觀光平台，為遊客提供既能領略大橋雄偉風姿，又能俯瞰矮寨公路奇觀的絕佳場所。

● 票價票制

2012年3月31日，矮寨大橋通車運營，大橋為吉首—茶洞高速公路（國家高速G65）組成部分，並按其要求規範進行收費。

技術難題

● 建設難題

矮寨大橋橋面

矮寨大橋主要難題為：

1、地形險要，橋面到峽谷底高差達355米，兩岸索塔位置距懸崖邊緣僅70至100米；

2、是地質複雜，橋位處存在岩堆、岩溶、裂隙和危岩體等不良地質現象；

3、氣象多變，峽谷多霧，瞬間最大風速極大，嚴重影響施工測量和主纜架設；

4、吊裝難，主纜及鋼桁梁在距谷底355至400餘米高空架設，單件吊裝總量近2萬噸；

5、運輸難，土建工程運輸量大，僅鋼材、水泥、砂石等材料與施工。

● 技術創新

矮寨大橋主要創新技術為：

1、首創了塔與梁分離式懸索橋新結構，實現了結構與自然完美融合。為山區橋樑建設提供了一種極具競爭力的橋型布置方案。

2、研發了應用“CFRP-RPC”新材料的高性能岩錨體系，解決了傳統岩錨埋深大和耐久性差的問題，攻克了大噸位碳纖維索錨固的難題。

3、開發了結構與山體系統穩定技術，對茶洞岸山體應力和變形進行了理論分析和施工期全過程實時監測，論證了山體在複雜受力狀態下的穩定性。

4、首創了“軌索滑移法”懸索橋主梁架設新工藝，研製了“軌索滑移法”懸索橋主梁架設新裝備，解決了山區懸索橋主梁架設難題，被世界公認為懸索橋主梁架設的第4種方法。

5、開發了懸索式現場風觀測新裝備，解決了複雜峽谷風場的現場觀測難題，確保了新裝備的測試精度。

6、大橋成果解決了山區大跨度懸索橋設計與施工的諸多難題，有力地推動了山區橋樑技術發展。項目成果還成功應用於虎跳峽金沙江大橋與綠汁江大橋等工程。矮寨大橋比鄰“精準扶貧”的首倡地十八洞村，大橋憑藉其卓越的影響力，每年為當地增加旅遊收益5000餘萬元，是踐行精準扶貧典範工程。

科研成果

榮譽表彰

● 國際低空跳傘節

2012年9月14日，“2012年首屆湘西矮寨大橋國際低空跳傘節”在矮寨大橋舉行，該次跳傘節有來自13個國家的40名運動員參與。

● 觀光電梯

截至2013年3月，矮寨大橋設有觀光電梯，該電梯採用貼山鋼結構井架的方式修建，設4台R型觀光電梯並列分體運行，採用曲面玻璃類型，具有視野寬廣的特點，為遊客提供了觀覽矮寨大橋景色的便捷。

● 《中國的地形》

2013年，在審定的湘教版八年級上冊《地理》教材中，其第二章《中國的自然環境》的第一節《中國的地形》（第28頁）收錄有矮寨大橋的圖片，並附有大橋地理位置和基本情況介紹，讓學生了解矮寨大橋壯舉。

● 2016吉首鼓文化節

2016年10月15日，在“天下鼓鄉”矮寨景區，人們以藍天為屏，青山作幕，雄偉壯觀的矮寨大橋為景，舉行“2016吉首鼓文化節”，湘西苗族鼓舞與來自中國國內外的多支鼓隊互動交流，讓人們寄情于山水間，欣賞了一場世界鼓文化爭鳴的視聽盛典。2016年吉首鼓文化節

● 矮寨馬拉松大賽

2019年10月26日，2019吉首·矮寨大橋國際馬拉松賽在吉首市矮寨奇觀景區鳴槍開跑，該屆賽事以“跨越奇迹、悅跑湘西”為主題，設置全程馬拉松、半程馬拉松、微型馬拉松三個項目，並以“矮寨大橋”為地標核心，全程途經吉斗、矮寨、坪朗、矮板、德夯等五個苗寨，領略苗寨風土人情。

矮寨大橋開通后，湘西將成為往返湘渝的“驛站”，也成為打通大西南的一個旅遊集散中心，湘西將更好地融入湖南省4小時經濟圈。（《共產黨員》評）