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[工程前线] 五峰山长江大桥通过交工验收

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桥上行走 发表于 2021-4-26 22:43:08 | 显示全部楼层 |阅读模式
4月22日,由中交二航局承建的五峰山长江大桥公路工程项目通过交工验收,大桥公路层已具备通车试运营条件。
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五峰山长江大桥南北连接镇江市镇江新区与丹徒区,位于润扬长江大桥与泰州长江大桥之间,是连镇铁路和京沪高速公路南延的关键控制性工程,是江宜高速公路的跨江通道,也是全线施工难度最大的工程。大桥全长6409米,其中主跨1092米,上层为双向8车道高速公路,设计时速100公里;下层为4线高速铁路,设计时速250公里。大桥铁路层已于2020年12月通车。
五峰山长江大桥为世界首座高速铁路悬索桥、中国首座公铁两用悬索桥,大桥采用了一系列新结构、新材料、新工艺、新技术、新装备,获得专利20余项。与同类型桥梁相比,它还在锚碇规模、沉井施工、桥塔建设等方面创造多项国内纪录和世界纪录,其技术含量代表着中国乃至世界同类型桥梁建设的最高水平。
中交二航局承建的大桥1标段,主要包括主桥北锚碇、主桥北岸边墩、北岸辅助墩、北塔及其基础等。其中203米高的北主塔是该桥唯一一座水上主塔,上层采用钢筋混凝土门式框架结构,下层采用棱台型结构。北锚碇沉井长100.7米、宽72.1米,面积相当于17个篮球场大,建成后总重量达133万吨,为世界已建成最大陆地沉井。
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  五峰山长江大桥是连淮扬镇铁路的关键控制性工程,位于连镇高铁扬州东至大港南站间,是世界上首座运行荷载量最大的高速公铁两用悬索桥。全长6.4公里,主跨采用1092米钢桁梁悬索桥横跨长江航道,上层公路为八车道高速公路,设计时速100公里,下层为四线高速铁路,设计时速250公里。五峰山长江大桥荷载的公路、铁路车道数量和荷载重量,都分别远远超过国际同类桥梁,刷新多项世界纪录,实现“中国制造”向“中国创造”历史性跨越。
  长江上建桥不易,而在长江下游建设千米跨径的公铁两用悬索桥,可谓难上加难。长江下游河段因水深条件好,水上运输繁忙,航道限制要求苛刻,所以铁路一直绕道南京,无法用桥梁实现直接跨越。悬索桥虽然具有最强的跨越能力、但结构容易变形,通行高速铁路国际上没有成熟经验,面临许多技术挑战。五峰山长江大桥桥位地形符合修建悬索桥的条件,但是规划预留了60多年,一直没有能力和足够的技术把握去付诸实施。
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  “这座大桥的设计实施,在世界范围内尚无工程先例,整个决策和实施过程,都感到压力巨大。”全国工程勘察设计大师、中铁大桥勘测设计院集团副总工程师、五峰山长江大桥总设计师徐恭义说,“为了提高结构整体刚度、确保列车运营安全性和舒适性,设计过程结合静力分析、风车桥耦合振动分析、轨道形位分析等,确定了悬索桥钢桁梁单跨悬吊、五跨连续结构体系方案,设计了板桁结合新型加劲梁结构,优选了纵向阻尼器、带预紧力的横向抗风支座,研制了1760毫米的大位移量梁端伸缩装置及钢轨伸缩调节器,通过上述一系列措施最终实现了本桥通行高速铁路的目标。”
  中国铁路总公司、国家铁路局、上海局集团公司、中国中铁股份有限公司等共立项20多项重点科研课题,对千米跨度公铁两用悬索桥关键技术展开科研攻关,突破了千米跨度悬索桥结构构造及合理刚度、千米跨度悬索桥列车系统失稳临界风速与车速限值、千米跨度悬索桥轨道结构适应性及几何形位控制、千米跨度悬索桥设计荷载模式、山壑区倾斜高强岩层中超大基坑的开挖与填筑、超大平面尺寸陆地沉井施工等多项关键技术。
                               
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  “五峰山长江大桥建设创造七项世界第一。”中国铁路上海局集团有限公司党委宣传部长陈万钧说,五峰山长江大桥是世界上首座高速铁路悬索桥,是世界上公路铁路车道数最多、荷载重量最大的铁路悬索桥,是世界上主缆直径最大的悬索桥,是世界上陆地沉井基础面积最大的悬索桥;是世界首座采用板桁结合新型加劲梁结构的公铁两用悬索桥;是世界首次在铁路道砟桥面采用轧制不锈钢复合钢板;是世界首次在正交异性板U肋与顶板之间采用全熔透焊接技术。
                               
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  “锚碇是大桥最重要的受力结构之一,我们建设的北锚碇沉井长100.7米、宽72.1米、高56米,面积相当于一个足球场,为世界已建成最大陆地沉井。”中交二航局连镇铁路项目部常务副经理汪成龙表示:“北锚碇建成后总重量达133万吨,相当于186座法国巴黎埃菲尔铁塔重量,体积相当于13艘世界上吨位最重的‘尼米兹’级核动力航空母舰满载排水量之和,不论从体积还是重量都是名副其实的‘世界第一井’。中交二航局建设团队通过创新技术方案和改良工艺工法,实现了庞然大物安全平稳下沉56米至设计标高,精准到位,成功解决了超大型沉井施工的世界级难题,为我国乃至世界特大桥梁沉井施工积累了经验。”
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  业内专家表示,五峰山长江大桥首次实现铁路桥梁一跨越过长江天堑,建成使用填补了世界高速铁路悬索桥、中国公铁两用悬索桥和中国铁路悬索桥三项空白,并在国际范围率先建立起中国高速铁路悬索桥的设计方法、计算理论和相关技术标准。“五峰山长江大桥铁路悬索桥技术取得了一系列国际性突破、具有开创性意义。”中国工程院院士卢春房说。
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