沪苏通长江公铁大桥通车：我国自主设计建造 主跨超千米

  7月1日上午，我国自主设计建造、世界上首座主跨为千米级的沪苏通长江公铁大桥建成通车。

  大桥南起苏州市张家港市、北至南通市通州区，是沪苏通铁路的控制性工程，位于江阴大桥下游45公里，苏通大桥上游40公里，与通苏嘉城际铁路、锡通高速公路共通道建设。其中，沪苏通铁路等级为I级，设计速度200公里/小时；通苏嘉城际铁路为客运专线公里/小时；锡通公路为双向六车道高速公路，设计速度100公里/小时。

  沪苏通长江公铁大桥全长11072米，其中正桥长5827米，南北岸引桥长5245米，主跨1092米，为世界上首座4线车道公路、主跨超千米的公铁两用斜拉桥，能满足5万吨级集装箱船和10万吨级散货船通航要求。

  “大”即跨度大、体积大，主航道桥主跨1092米，为国内最大跨度斜拉桥，也是世界最大跨度公铁两用斜拉桥。桥址处靠近长江入海口，江面宽达6公里。大桥附近有十余个码头和港口，江面日通行船舶超过3万艘，航运繁忙，要求大桥的主跨必须超千米。沉井基础体积大，主塔墩沉井平面相当于12个篮球场大小，沉井高110.5米，为世界上最大体积沉井基础。大桥建设用钢量达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。

  据中国国家铁路集团方面介绍，在大桥建设中，铁路各参建单位坚持以科学技术创新为引领，30余名院士到现场指导，克服地质条件复杂、环境保护要求高、繁忙航道安全保障压力大等困难，开展了一系列科研攻关，形成了65项专利、创造了14项新工法，在桥梁建造技术方面取得重大突破，实现五个“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。

  五是实现基于实船实桥原位撞击试验的桥墩防撞技术世界首创。在世界上首次组织了原位船撞试验，可实现3公里范围防撞主动预警，有效保证桥梁和船舶安全。

  沪苏通长江公铁大桥公路面将采用华为5G新型微站覆盖，铁路面将采用中天新型5G泄漏电缆覆盖，引桥部分采用多座超高铁塔站点做补充覆盖。

  大桥将使用户得到满足高速上网、高清语音通线G应用，同时可升级SA网络，实现低时延、大连接等工业物联网应用。研发了先进的桥梁健康监测系统，实现轨道线路、桥梁结构、行车状态三位一体综合监测模式，可以依据监测数据来进行自动分析和报警，对于人工不易到达的部位，可采用视频图像识别的方法发现病害。通过集成各种高新技术，沪苏通长江公铁大桥将变得更聪明智慧。

  铁路部门将生态保护理念贯穿大桥建设全过程，采取最为严格的生态保护和水土保持措施，强化施工管理，创新工艺工法，努力打造绿色工程，在这一世界级工程跨越天堑的同时，保护好长江生态环境，保障黄金水道畅通。

  选择主跨1092米大跨度过江的方案，最大限度降低对长江水道通航影响；推进“大型化、标准化、工厂化、装配化”施工，沪苏通长江大桥主航道桥沉井基础在船坞里生产，浮运至施工位置后，现场组装完成，与以往大桥施工现场打桩相比，对航道影响小，减少了噪声污染，避免泥浆流入长江、污染水质；优化施工作业和工艺工法，减少泥浆、废渣、污水排放；建设完善的排水系统和垃圾处理设施，加强船舶作业管理，减少施工、生活垃圾污水排放。聘请第三方机构在施工区域设置水质监测点，对长江河床、水文泥沙等情况做动态检测，各项监测数据均合格；加强长江渔业资源和水生动物保护，采购100万尾鱼苗，在长江南通段增殖放流，对保护长江渔业资源、修复生物多样性起到重要作用。

  大桥南岸将建设大桥公园，邀请地方园林设计单位，结合地方规划, 对南岸大桥公园进行园林绿化设计，打造绿色、和谐的大桥景观，与自然环境融为一体。

  1092米的跨度，为大桥的建设带来不少难题，要想“跨得稳”，就要“立得住”。主墩钢沉井就是这一“跨”的关键所在。

  沪苏通长江公铁大桥沉井基础长86.9米，宽58.7米，高约110米，平面面积相当于12个篮球场，高度相当于37层楼，这也是目前世界上体积最大的水中沉井基础。

  沪苏通长江公铁大桥研发了助浮结构和充气增压系统，首次实现了16000吨重的钢沉井整体制造、整体出坞、整体浮运。通过封闭部分沉井井孔，并往封闭井孔充气，巨型钢沉井仿佛像鱼有了“鱼鳔”，不但可以自浮，还能调节吃水深度以及浮运过程中的空间姿态。

  为了把钢沉井这个“巨无霸”准确无误地固定在设计点，实施工程单位开创性地采用了“大直径锚桩混凝土重力锚”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，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，大幅度的提高定位效率和精度，有效将钢索与钢沉井连接，达到共同固定钢沉井的目的，解决了千吨级水流力作用下钢沉井精确定位难题。

  沪苏通长江公铁大桥主跨为1092米，主塔高度就随之攀升到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。

  对于混凝土而言，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。

  为了解决这样一些问题，实施工程单位通过调整配合比，研究出了一种新型混凝土，一举解决了泵送难、不抗裂等难题。这种新型混凝土在保障质量的同时，还具有高流态降粘等特性，在浇筑的初期能控制水化反应，避免过度发烧，在降温收缩时能自我激发膨胀，补偿收缩，配合循环冷却水管、全封闭防风措施等，表现出较好的抗裂效果。

  同时，引进超高混凝土主塔塔偏实时监测技术。在塔梁同步施工时，系统可实现施工全过程桥塔变形实时测量，获得桥塔变形时程曲线。一旦检测到曲线发生偏移，建设者们可以立刻进行纠偏，确保主塔按照预定“路线”长高而不“跑偏”。

  面对大跨、重载的需求，大桥的整体的结构材料钢梁和拉索必须异常坚实。主桥钢梁必须要有足够的刚度，这样才可以满足大桥6线线铁路的荷载需求。同时钢梁还要具备一定的柔性，这样才可以在突来的重压下，通过微变形来分散压力，在重物通过后恢复如常。桥梁的钢梁犹如一根巨型“扁担”，两个主塔横梁犹如“挑夫”的肩膀，“挑夫”相隔越远，钢梁承载就越重，“扁担”就越容易向下弯曲变形，因此必须有相当强度的拉索才能拉住这根刚柔并济的“扁担”。

  斜拉桥的拉索以主塔为中线依次向两边散开，成等腰三角形。通过与钢梁连接，拉索为钢梁提供一个强而有力的拉力，从而分担一部分钢梁承受的压力，同时避免由于跨度过大造成钢梁严重变形。

  为实现大桥超千米的跨度，建设者们为其“量身定制”了强度达500兆帕的高强度钢和2000兆帕的斜拉索，其中2000兆帕斜拉索的强度为世界之最。

  500兆帕高强度钢意味着每平方米钢梁能承受的最大力为50000吨，相当于25000台轿车的重量。沪苏通长江公铁大桥共有432根斜拉索，每根斜拉索由多束直径7毫米的钢丝组成，单根斜拉索成桥最大索力可达1000吨，相当于500台轿车的重量。

  沪苏通长江大桥这根巨型“扁担”一头挑起南通，一头挑起张家港，共同接入国家高铁网，融入长三角区域一体化发展版图。

  从铁路网看，大桥是长江下游最东端、离入海口最近的铁路过江通道，向北连接渤海湾和京津冀城市群，向南由沪苏通铁路接入上海，通过东南沿海通道联系珠三角城市群。

  沿海通道是唯一一条贯通我国三大核心城市群的纵向通道，沪苏通大桥是其关键性工程和核心节点。

  作为公铁两用过江通道，沪苏通大桥建成通车后，对提升区域铁路、公路路网水平，优化运输组织方案，完善交通运输结构具备极其重大意义，将有效促进长三角城市群跨江融合、协同发展，有力助推长三角区域一体化发展。