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沪苏通长江公铁大桥|沪苏通长江公铁大桥通车：我国自主设计建造，主跨超千米( 二 )


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 。
世界体积最大钢沉井平稳下沉
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 。
为了把钢沉井这个“巨无霸”准确无误地固定在设计点 ， 施工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 ， 大幅提升定位效率和精度 ， 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 。
世界最高公铁桥主塔顺利“生长”
索塔是斜拉桥的关键受力结构 ， 斜拉桥跨度越大就要求索塔建筑高度越高 。
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 。
为了解决这些问题 ， 施工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” 。
刚柔相济的巨型“扁担”
面对大跨、重载的需求 ， 大桥的主体结构材料——钢梁和拉索必须异常坚实 。 主桥钢梁必须要有足够的刚度 ， 这样才能满足大桥6线公路、4线铁路的荷载需求 。 同时钢梁还要具备一定的柔性 ， 这样才能在突来的重压下 ， 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 。


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