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大桥主跨1092米的沪苏通长江公铁大桥通车运营

“基建狂魔”又来了，这座“千米级”大桥建造技术令世界惊叹！
科技日报采访人员 陈瑜 矫阳
相距宽达6公里的江面，隔江相望的苏州市张家港市和南通市结束了仅靠汽渡往来的历史 。
7月1日，由中国中铁等设计、承建的世界上首座跨度超千米的公铁两用斜拉桥——主跨1092米的沪苏通长江公铁大桥通车运营，这也标志着世界公铁两用斜拉桥主跨将迈入“千米级”时代 。


中国中铁大桥局副总经理、沪苏通长江大桥项目部经理罗兵介绍，除了跨度大，沪苏通长江公铁大桥还创造了多项“世界之最”：主塔330米，相当于110多层楼高；建设用钢量达48万吨，相当于12个“鸟巢”；混凝土用量达230万立方米，相当于8个国家大剧院……
“沪苏通大桥的设计建造技术实现了五个‘世界首创’，在我国乃至世界铁路桥梁建设史上具有里程碑意义 。”国铁集团副总工程师兼建设部主任、工程监督局局长王峰表示，作为八纵八横铁路网中沿江高铁的重要组成部分，大桥的建成将有利于推动长三角一体化发展，上海至南通的旅行时间由原来3.5小时压缩至最短1小时6分钟 。
万吨钢沉井让千米跨度“跨得稳”
沪苏通长江公铁大桥开建之前，世界上已建成同类型桥梁中，最大跨度仅有630米 。
沪苏通长江公铁大桥附近有十余个码头和港口，江面日通行船舶超过3万膄，航运异常繁忙，航道部门要求这里的通航净宽不能少于900米，这要求大桥的主跨必须超千米 。
与此同时，大桥桥址河段位于感潮区内，受潮流和径流的叠加影响较大，大桥设计团队经过缜密研究与详细对比，选择了施工难度大但质量高的沉井方案 。
【大桥主跨1092米的沪苏通长江公铁大桥通车运营】要想“跨得稳”，就要“立得住”，主墩钢沉井是实现1092米的跨度关键所在 。
顾名思义，钢沉井就是桥墩的基础，即将一座巨型钢结构沉入江底后，再将几万立方米的混凝土浇灌入这个巨型钢结构的井壁 。从空中俯瞰，其结构就像一块方形蜂窝煤 。
在此之前，我国最大沉井施工出现在江阴长江大桥北锚，但无论平面尺寸还是下沉深度，都远远小于沪苏通长江大桥主塔 。
长期以来，钢沉井都在是在工地现场焊接生产 。沪苏通长江大桥首次将沉井改为工厂化生产 。
建设者发明了助浮结构和充气增压系统，通过封闭部分沉井井孔，并往封闭井孔充气，让巨型钢沉井像鱼有了“鱼漂”，不仅可以自浮，还可以调节吃水深度以及浮运过程中的空间姿态，由7艘拖轮“前拱后卫”，从工厂的船坞护送到11公里外的大桥施工现场 。
“比如29号墩钢沉井，平面面积5100平方米，总高110.5米，是世界上最大的桥梁沉井基础，其中钢沉井部分高56米，浮运总重达1.6万吨，要把这个‘庞然大物’精确地定位在设计的桥位上，确实大费周折！”中铁大桥局沪苏通长江大桥项目部总工程师李军堂回忆 。
为了把钢沉井这个“巨无霸”准确无误地固定在设计点，开创性地采用了“大直径锚桩加混凝土重力锚”方案：将8根直径达3.5米的钢桩立在钢沉井的上下游处，南北两侧再各抛下4个重约900吨的混凝土边锚，有效将钢索与钢沉井连接，同时引入计算机控制的多向同步快速定位技术，通过智能化装备，大幅提升定位的效率和精度，解决了千吨级水流力作用下钢沉井精确定位难题 。
实时监测技术让330米主塔不“跑偏”
索塔是斜拉桥的关键受力结构，斜拉桥跨度越大要求索塔建筑高度越高 。
沪苏通长江公铁大桥主塔高度为330米，相当于110层高楼，为世界最高公铁桥主塔 。
高耸入云的主塔给施工带来了不少难题 。
对混凝土而言，强度越大，标号越高，意味着粘度越大，就像很稠的粥，流动性差，难以泵送至高空；在普通的工程环境，混凝土洒水养护、保温、保湿相对容易，混凝土抗裂容易得到保证，但这些在300多米的高空中难以实现 。


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