沪苏通长江公铁大桥：领跑世界的超级工程

浩瀚长江江面，一条“长虹”飞跨两岸——7月1日，沪苏通长江公铁大桥正式开通，沪苏通铁路也于当日通车运营。

由中国中铁等设计、承建的世界上首座跨度超千米的这座公铁两用斜拉桥主跨1092米，这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……

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”高速铁路网中沿江高铁的重要组成部分，沪苏通长江公铁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。

超级公铁大桥“一跨千米”

沪苏通长江公铁大桥是南京长江大桥至长江口345公里江面上建成的首座公铁两用大桥，连接北岸南通市和南岸张家港市。

大桥北部起点是南通市平潮镇。“潮平两岸阔”，这里江面宽广，加上入海区域复杂的地质水文条件，施工难度极大。“仅水下地形勘测就达到了600平方公里，地质钻孔400多个，才最终确定桥位选址。”中铁大桥院沪苏通长江公铁大桥设计项目负责人张燕飞介绍。

桥位附近有10余个码头和港口，日通行船舶超过3万艘。为满足通航需求，单跨需要越过千米江面。加上公铁两用桥比普通公路桥的荷载更大，建设者面临前所未有的挑战。在此之前，我国跨度最大的公铁两用斜拉桥的跨度只有630米。

要“跨得稳”，首先要“立得住”。主墩钢沉井和主塔是巨“跨”的关键所在。罗兵介绍，建设中运用了新材料、新技术、新工艺、新装备，创新性采用大节段钢桁梁整体制造、浮运、架设技术，建成面积相当于12个篮球场的沉井和330米高的主塔，均刷新了世界纪录。

据介绍，大桥建成后，可抵御13级台风和10万吨级船舶的撞击。

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，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，意味着黏度越大，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。

图/新华视点官方微博

为解决这些问题，中国中铁大桥局通过调整配合比，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，还具有高流态降黏等特性，浇筑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，表现出不俗的抗裂效果。

同时，中国中铁大桥局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，系统可实现对施工全过程桥塔变形进行实时测量，获得桥塔变形时程曲线。一旦检测到的曲线发生偏移，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”。

单根斜拉索可吊起600多辆小汽车

行走在沪苏通长江公铁大桥，映入眼帘的斜拉桥拉索犹如一把扇子，以主塔为中线依次向两边散开。

考虑到经济性，大桥为沪苏通铁路、通苏嘉城际铁路、锡通高速公路的共用过江通道，上层设置为双向六车道高速公路，时速100千米；下层设置为双向四线铁路，时速200千米(沪苏通铁路)、250千米(通苏嘉甬铁路)。

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。

中国中铁大桥局沪苏通长江公铁大桥项目部总工程师李军堂将桥梁的钢梁比作一只巨型“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”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“扁担”。

项目上马时，国内没有一家钢厂能生产制造这种斜拉索的高强度盘条，全世界仅有日本新日铁和韩国浦项制铁有此技术。

“我们还是希望尽力用国产材料，因此组织国内厂家多次研究，并联合相关科研院所，启动了2000兆帕钢丝的研发工作，经过两年多的努力，终于突破了国外企业的技术垄断，生产出了直径7毫米的‘最强’钢丝。”李军堂说。

大桥共安装了432根斜拉索，其中最长的一根长576米。由于钢丝强度大，单根斜拉索最大许用索力达1300多吨，足以吊起600多辆小汽车。

主桥钢梁也面临新挑战：必须有足够的刚度，才能满足荷载需求，同时还要具备一定的柔性，这样才能在突来的重压下，通过微变形分散压力，在重物通过后恢复如常。

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，这意味着每平方米钢梁能承受的最大力为5万吨，相当于2.5万台轿车的重量，为世界先进的高强度高性能桥梁钢。

此外，沪苏通长江公铁大桥公路面采用华为5G新型微站覆盖，铁路面采用中天新型5G泄漏电缆覆盖，引桥部分采用南通铁塔建设多座超高铁塔站点进行补充覆盖。

王峰介绍，大桥将满足用户高速上网、高清语音通话、VR/AR等5G应用的需求，同时可升级SA网络，实现低时延、大连接等工业物联网应用，通过集成各种高新技术，大桥将变得更加聪明智慧。（据新华社、《科技日报》）■