歷時六年建設(shè),世界上首座跨度超千米的公鐵兩用橋梁——滬蘇通長江公鐵大橋7月1日正式通車運營。這是江蘇繼南京長江大橋之后的第二座公鐵兩用的跨江大橋,兩座橋之間足足相隔了52年。
經(jīng)過半個世紀(jì)的發(fā)展,中國制造發(fā)生了數(shù)次質(zhì)的飛躍,諸多世界頂尖技術(shù)被應(yīng)用到了滬蘇通長江公鐵大橋上,由此也誕生出了一個又一個技術(shù)創(chuàng)新層面的世界之最。
從技術(shù)層面來看,滬蘇通長江公鐵大橋可謂亮點頻出。能抵御14級強臺風(fēng)、8級地震破壞、10萬噸級船舶撞擊。
體長:公鐵兩用斜拉橋跨度世界最大
為滿足長江通航凈寬要求,大橋主航段主橋跨度首次突破千米,是目前為止世界跨度最大的公鐵兩用斜拉橋;專用航道天生港部分采用的是拱橋結(jié)構(gòu),橋段跨度336米,也創(chuàng)下了世界跨度最大的公鐵兩用鋼拱橋紀(jì)錄。而在滬蘇通長江公鐵大橋開建之前,世界上已建、在建同類型橋梁中最大跨度僅630米。
扎根:沉井基礎(chǔ)體積世界最大
大橋主跨長度達到1092米,想要“跨得穩(wěn)”,就要“立得住”。主墩鋼沉井就是這“跨”的關(guān)鍵所在。大橋沉井基礎(chǔ)體積大,主塔墩沉井平面相當(dāng)于12個籃球場大小,總高度115米,為世界上最大體積沉井基礎(chǔ)。建造團隊發(fā)明了助浮技術(shù),通過封閉充氣的方式,不僅能讓巨型鋼沉井實現(xiàn)自浮,還可智能調(diào)節(jié)吃水深度、浮運過程中的空間姿態(tài)。同步研發(fā)出的精準(zhǔn)定位技術(shù),能讓體積超過五千平方米的龐然大物在水中的誤差率不超過20公分。
身高:公鐵兩用斜拉橋主塔世界最高
大橋主塔高度達330米,相當(dāng)于110層樓的高度,為世界上最高公鐵兩用斜拉橋主塔。主塔越高意味著施工難度越大,特別是對混凝土而言,強度越大,標(biāo)號越高,粘度也越大,就像很稠的粥流動性差,難以將其泵送至高空。此外,在普通工程環(huán)境下,混凝土灑水養(yǎng)護、保溫、保濕相對容易,混凝土抗裂容易得到保證,但這些在300多米的高空中難以實現(xiàn)。
為此,建設(shè)團隊通過調(diào)整配合比,研制出新型混凝土,一舉解決了泵送難、不抗裂等難題。同時還引進了實時監(jiān)測技術(shù),在塔梁同步施工時,系統(tǒng)可實現(xiàn)對施工全過程橋塔變形進行實時測量,獲得橋塔變形曲線。一旦檢測到的曲線發(fā)生偏移,建設(shè)者們可以立即糾偏,確保主塔按照預(yù)定“路線”長高,而不“跑偏”。
筋骨:新材料強度世界領(lǐng)先
面對大跨、重載的需求,大橋的主體結(jié)構(gòu)材料——鋼梁、拉索必須異?!皥詫崱?。主橋鋼梁必須“剛?cè)嵯酀保阂凶銐虻膭偠龋@樣才能滿足大橋6線公路、4線鐵路的荷載需求。鋼梁還要具備一定柔性,這樣才能在突來的重壓下,通過微變形來分散壓力,在重物通過后恢復(fù)如常。
全橋用鋼48萬噸,相當(dāng)于12個鳥巢,為了保護主塔和拱橋的牢固與穩(wěn)定,大橋分別采用了斜拉索及柔性拱吊桿固定等方式,其中用于固定主橋段的斜拉索,單根鋼絲直徑可達7毫米,堪稱世界最硬鋼絲。單根斜拉索最大索力可達1000噸,足以吊起600多輛小汽車,目前大橋上共安裝了432根斜拉索,其中最長的一根達到576米。
大橋采用了2000兆帕級平行鋼絲斜拉索,這是該產(chǎn)品在世界范圍內(nèi)首次研發(fā)成功并進行工程應(yīng)用,總體達到國際領(lǐng)先水平,為該類斜拉索的應(yīng)用提供了范例。同時,大橋采用的500兆帕高性能橋梁鋼制造技術(shù),首次應(yīng)用于國內(nèi)橋梁建設(shè)中,該項技術(shù)達到了國際領(lǐng)先水平。
為減少架梁對通航的影響,大橋創(chuàng)新性地采用大節(jié)段吊裝主橋鋼梁,可將現(xiàn)場焊接、吊裝的工作量減少一半。由于主航道橋整節(jié)段鋼梁最大吊重達1744噸,中鐵大橋局自主研制了全球首臺1800噸步履式架梁吊機,采用“雙橫梁三吊點”設(shè)計,保證了鋼梁能夠平穩(wěn)起吊。
(看看新聞Knews記者:李慧萍 胡蘇青 通訊員:戴浩 編輯:王玨)
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