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又一世界级超级工程,来了
近日,世界在建最大跨度悬索桥——张靖皋长江大桥建设取得重要进展,南航道桥南主塔上下游主塔塔柱实现第一节段精准安装,标志着南主塔进入“拔节长高”新阶段。
6个世界第一
张靖皋长江大桥连接江苏苏州、泰州和南通三市,起自南通市如皋石庄镇西侧与沪陕高速公路交叉处,跨越江心洲(泰州市靖江民主沙岛),止于苏州市张家港疏港高速公路晨阳互通,线路全长30公里,跨江段全长7859米。
张靖皋长江大桥线路示意图。图/受访者提供
张靖皋长江大桥由南引桥、南航道桥、中引桥、北航道桥、北引桥等部分组成。其中,跨越长江福姜沙南水道的南航道桥,主跨2300米,是张靖皋长江大桥的主桥,也是世界上跨度最大的在建桥梁,拥有跨度、索塔高度、锚碇体积等6个世界第一,是一项世界级超级工程。
在中交二航局技术中心副总工程师、张靖皋长江大桥常务副总工程师黄修平看来,张靖皋长江大桥跨主江的南航道桥,实现了中国桥梁建设从千米跨径到两千米跨径的突破,是中国桥梁首次突破两千米跨径标志性桥梁。
“世界范围内,桥梁建设超过2000米之后,很多技术、标准和规范就没有可参考的了,我们现在实际上已经进入了桥梁建设的‘无人区’。”黄修平对中国新闻周刊说。
国家发改委综合运输研究所助理研究员刘思琦对中国新闻周刊表示,张靖皋长江大桥的建设有助于南通、泰州等城市深层次对接上海,并更好融入苏南发展,提高苏锡常都市圈与沿海发展带的协调联动,凝聚扬子江城市群发展合力,进一步推动长三角一体化发展和长江经济带发展。
“难上加难”
“南航道桥、南主塔、南锚碇,南上加南,其实就是‘难上加难’”。在谈到张靖皋长江大桥建设时,黄修平如此描述其建设难度。
张靖皋长江大桥效果图。图/受访者提供
据介绍,张靖皋长江大桥有六项“世界之最”:为世界最大跨径桥梁、世界最高索塔、世界最长高强度主缆、世界最大地连墙锚碇基础、世界最长连续长度钢箱梁、世界最大位移量伸缩装置。
同时,该桥在设计上还有六项“世界首创”:首创超大跨度悬索桥主缆自平衡结构体系,首创超高钢箱—钢管约束混凝土组合索塔,首创超大规模支护转结构复合地连墙锚碇基础,首创热轧L肋隔板连续正交异性钢桥面板系统,首创全桥一体化智能防腐体系,首创智能感知可更换锚固体系。
在黄修平看来,每项“世界之最”和“世界首创”背后,对设计和施工来说,都意味着全新的挑战。
同时,桥梁之下的长江水文情况又增加了大桥建设的不确定性。长江下游段有着12.5米的深水航道,在水流动力及泥沙淤积的共同作用下,历年摆动幅度约1890米,桥跨布置设计如何覆盖历年12.5米深槽摆动范围,并确保大桥建设不给繁忙的长江航运带来较大影响,在规划设计时候要做充分的考虑;南塔不在深水区,如何克服可能出现的“汛期反枯”极端天气、河道泥沙淤积对基础施工的影响,在施工组织前都需要慎重考量。
作为首创之一的超高索塔是张靖皋长江大桥南航道桥的标志性工程,而作为一座世界级桥梁,张靖皋长江大桥对于精度控制有着极其严苛的要求。
350米高的主塔,垂直度允许偏差不超过87毫米,相当于只有一个拳头的距离。主塔制作由30个节段组成,这就要求每个节段垂直度偏差需控制在2毫米以内,相当于4层楼的高度允许偏差值只有绿豆大小。
建造过程中,让黄修平印象最为深刻的是南航道桥南塔首节段钢塔安装过程。
“一节钢塔要同时穿过166根锚杆上的细小孔洞中,在特大桥施工中没有先例,任何一根有问题都会导致失败!”他说。
据了解,南塔首节段需要通过锚杆与混凝土塔座紧紧锚固在一起,是主塔最关键的受力点。首节段的定位精度对后续节段的安装控制至关重要。因此,锚杆安装和钢塔制造的精度是首节段塔身精准安装的先决条件。
为了能精准穿过锚杆,在锚杆安装中,166根锚杆水平偏位均控制在了2毫米以内、垂直度达到了1/4000;首节段钢塔内有上下两层圆孔,最小圆孔直径160毫米,钢塔圆孔在厂内经过精密加工,确保了140毫米锚杆丝头精准穿过两层钢板圆孔。安装结束后,经测量,轴线最大偏差2毫米,高程最大偏差1.5毫米。
张靖皋长江大桥南主塔首节段安装施工现场。图/受访者提供
- 原标题:又一世界级超级工程,来了
- 责任编辑: 范维 
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