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整体布局
哈尔滨松花江公路大桥由水上主桥、两岸引道、及其各立交匝道组成，桥梁呈西北至东南方向布置。
设计理念
哈尔滨松花江公路大桥的主面造型设计，以临江过渡破为重点，竖向布置了一串2.2米宽的半月形旋梯，并使其隐现在半圆形的色彩丰富的玻璃幕墙之内，通过70米长的直线与园弧组成的长廊，连接一条斜挂3米宽30米长的楼梯，形成一组现代的美好的气势雄伟的桥头建筑。楼梯及长廊栏杆为白色实体，梯以下用花格支承，宛如一条玉带，随风飘至绿海之上。整个建筑造型线条流畅舒展，通过恰当的比例区度和不同质感材料的运用，使其既雄伟、又挺秀美，有粗犷也有纤细，与环境相协调，体现了特定环境下的建筑特征。
主桥与引桥结合部的两则是两座桥头堡式的现代化圆厅建筑。圆厅里既有大桥管理人员的办公场所，又有供游人餐饮小憩之处。圆厅外围与桥面的接壤处为长廓，东侧长廓护栏由光洁如镜的赭红色大理石装饰而成，有挖空烫金的大字“哈尔滨松花江公路大桥”。西侧长廓将桥下的人行阶梯与桥面的人行道连通。
设计特点
江北金河河滩桥为5孔30米，长150米装配式预应力混凝土简支T梁，桥面连续。下部钻孔桩基础。
设计参数
哈尔滨松花江公路大桥主桥长1198米，其中跨越江河的主孔为长748米的预应力混凝土箱型连续梁；北岸河滩边孔为15孔30米共长450米的预应力混凝土装配式简支梁，为5孔一联桥面连续。下部主墩基础为22~24根直径1.3米的钻孔桩，带破冰体的重力式墩身：边墩基础为8根直径1.3米的柱式墩；桥台基础为14根直径1.3米钻孔桩，肋板式台身。
江南市区引桥长458米，由直桥、斜桥、环桥三部分组成，其中直桥为4孔30米，长120米的预应力混凝土简支箱梁；斜桥为1孔36米和1孔22米共长58米的预应力混凝土简支箱梁；环桥长280米，半径57米，跨径为3孔20米一联的钢筋混凝土连续梁。下部为钻孔桩基础，柱式墩台。主桥、南引桥全部采用耐寒的三元乙丙橡胶支座。汪南市区引道长1.48千米，江北引道接线长18.225千米，其中一级公路8.925千米（混凝土路面5.125千米、沥青混凝土路面3.8千米），二级公路9.3千米（沥青混凝土路面）。
哈尔滨松花江公路大桥跨越滨洲铁路3孔20米立交桥和长360米，高7.43~13.27米双面加筋七挡墉高路堤。
哈尔滨松花江公路大桥主桥行车道宽19米，两侧人行道各宽2.5米，总宽24米；南引桥第一孔总宽35米，第二孔总宽28米，行车道宽同主桥，第三、四孔宽与主桥同，斜桥与环桥行车道宽1米，单侧人行道宽1.5米。
哈尔滨松花江公路大桥路面总宽45米，其中快车道2米，慢车道2x5米，人行道2x4米，分隔带2x2.5米；江北引道接线，一级公路路基宽度25米，路面宽度24米，设计交通量1万辆/昼夜，二级公路路基宽度15米，路面宽度13.5米，设计交通量500辆/昼夜。
截至2011年8月22日，新桥位置在老桥上游25米处，两桥桥梁高度、孔径、长度对应一致，主桥长1198米。上部结构为9跨变截面单箱双室预应力混凝土连续箱梁，最大跨径90米，下部结构为主墩采用实体式墩，破冰体以上单幅箱梁墩身宽度16-22号墩为15.6米，23号墩为18.63米，墩身厚度3.6米，破冰体范围内双幅箱梁的墩身连成整体。
2004年9月8日，哈尔滨松花江公路大桥停止收费。
2007年10月24日，为缓解哈尔滨松花江公路大桥的交通拥堵，交警部门对哈尔滨松花江公路大桥区域的货运车辆通行进行限制。
2009年8月10日，哈尔滨松花江公路大桥实行“潮汐式可变车道”，哈尔滨市交警部门增加桥上的监测点，在北桥头堡和南下桥口处安装电子监控系统。
截至2005年5月8日，哈尔滨松花江公路大桥日车流量达5万辆左右，平均每小时车流量在2000辆左右。
哈尔滨松花江公路大桥在哈尔滨的松花江畔，桥南的起点为河图街广场，北终点与三条国道及太阳岛风景区通道汇合。
1982年，黑龙江省政府决定兴建哈尔滨松花江公路大桥。
1983年5月，哈尔滨松花江公路大桥动工；同年10月，哈尔滨松花江公路大桥经交通部批准开工。
1986年8月30日，哈尔滨松花江公路大桥建成，同时在大桥南侧上下行交汇处设立了收费站。9月20日，哈尔滨松花江公路大桥建成通车。
2004年9月8日，哈尔滨松花江公路大桥停止收费；11月1日，黑龙江省交通厅将哈尔滨松花江公路大桥及202国道松北段和呼兰段的产权、管理权及其他权利、义务正式移交给哈尔滨市政府。
2005年“五一”期间，哈尔滨松花江公路大桥进行了首次较大规模维修，已于6日凌晨修复完毕并恢复通车。
2009年9月5日，哈尔滨松花江公路大桥桥体亮化工程开工，施工人员开始在大桥桥体上进行布线。为了让公路大桥以亮丽的夜景迎接新中国成立60周年，有关部门对公路大桥的桥体及桥墩进行灯饰亮化，松花江公路大桥上将通过光色布局变换，打造独具特色的梦幻滨水夜景观。11月15日，临时搭建使用的松花江过江浮桥，正式开始拆除。
2010年5月1日，哈尔滨松花江公路大桥扩建项目开工。6月6日21时至6月12日20时，哈尔滨松花江公路大桥进行桥面维修施工；同年7月，哈尔滨松花江公路大桥扩建工程启动，通车后，其运载能力增加一倍；同年6月，哈尔滨松花江公路大桥新桥开工建设。
2011年6月26日夜，哈尔滨松花江公路大桥主桥首段箱梁16号墩边跨现浇箱梁开始浇筑合龙段混凝土，大桥首段现浇箱梁浇筑完成；6月30日，大桥引桥T梁架设完毕，主桥南岸工地首段箱梁成功合龙；7月10日，哈尔滨松花江公路大桥主桥19号墩10号块混凝土浇筑完毕，全桥挂篮悬浇施工结束。同年7月21日24时，哈尔滨松花江公路大桥新桥进行最后一段合龙，实现主桥和东引桥、河鼓街接线桥、友谊西路接线桥全桥贯通；同年8月13日，哈尔滨市市长林铎到大桥施工现场视察工作，确定了大桥8月20日的通车日期。8月20日17时30分，哈尔滨新建松花江公路大桥通车。
2012年9日晚，哈尔滨松花江公路大桥东桥（南岸主桥第一道伸缩缝至桥头堡）正式封闭施工。
2018年5月31日，哈尔滨松花江公路大桥桥头堡修缮工程宣告完工。
2018年6月6日，哈尔滨松花江公路大桥进行伸缩缝维修。
2018年10月31日，哈尔滨松花江公路大桥东西两座桥梁完成了集中维修整饰工程。哈尔滨松花江公路大桥桥面新更换了梳齿伸缩缝，6个桥头堡采取了复原风格装饰，进行氟碳漆油饰、灯饰亮化、欧式外墙结构维修，将桥头堡装扮成松花江公路大桥上亮丽的景观建筑。
2019年3月28日，为提高城市高架体系长距离快速通行效率，方便定向车流快速通行，哈尔滨市公安交通管理局秩序处首次规划设置定向快速车道。首条定向车道位于哈尔滨松花江公路大桥西桥最右侧车道，起点在松北大道与太阳大道路口以南350米处，地面标有“定向车道起点”，沿途地面标注了行车目的地“友谊西路”，终点位于公路大桥友谊西路下桥口，地面标有“定向车道结束”。
黑龙江哈尔滨松花江公路大桥是松花江流域上建设的第一座特大永久性公路桥梁。大桥工程巨大，结构新颖，呈剪子形状。贯通了哈尔滨及黑河、萝北、满洲里等国道干线，成为哈尔滨市以及黑龙江省公路交通的重要枢纽。（新浪网评）
哈尔滨松花江公路大桥的建成，为哈尔滨至黑河、萝北、满洲里等国道干线的畅通，起了重要的枢纽作用。大桥通车后，完全结束了江南江北被分割的历史，对沟通城乡交流,促进工农业生产，加强国防战备，提高综合国力，发展城市建设及旅游业等都具有重大意义。（《黑龙江史志》评）
哈尔滨松花江公路大桥扩建工程是黑龙江省2010年重点建设项目之一，是项民生工程，该工程建设对促进哈尔滨市“北跃、南拓、中兴强县”城市空间发展战略的实施，完善城市过江通道布局，缓解主城区过江交通压力，带动相关产业发展，加速松花江北岸城区建设与发展具有重要意义。（《中国公路》评）
"一桥飞架南北，天堑变通途"，哈尔滨松花江公路大桥的建成，结束了江南江北"鸡犬之声相闻，老死不相往来"的历史，它贯通了哈尔滨至黑河、萝北、满洲里等国道干线，成为全省公路交通的枢纽，对沟通全省城乡物资，文化交流，促进科技进步，发展旅游事业，加速经济建设，具有重要的战略意义。松花江公路大桥是北国冰城哈尔滨的一个著名旅游胜地。伫立桥头，极目远眺，太阳岛风景区尽收眼底，滔滔东去的松花江水在脚下奔腾，好一派壮美风光。（道里区人民政府评）
