从跨江工程到通车
2012年11月25日,泰州长江公路大桥上午举行通车仪式,交通运输部部长杨传堂等参加剪彩,中午十二时正式开通运营。道路把京沪、沪陕和沪蓉三条国家高速公路连接起来,在江苏中部形成新的跨江通道。
工程于2007年12月26日开工,总投资93.7亿元。通车报道所列的62.088公里包括北接线、跨江主桥、夹江桥及南接线,并非一座主桥的长度。整个工程按双向六车道高速公路的标准建设;主江通航净空要求高度不少于五十米、宽度不少于七百六十米。跨江主桥采用的是三塔双跨钢箱梁悬索结构。
参考:[1]
顺应河床的三塔方案
建设单位是江苏省长江公路大桥建设指挥部;设计联合体以江苏省交通规划设计院为主体,中铁大桥勘测设计院和同济大学参加。施工由中交第二公路工程局、中交第二航务工程局等单位承担。
桥位江面宽约二点一公里,基岩埋深约二百米。若一跨越江,巨型锚碇的造价和施工风险很高;两塔方案又会在江中设置较大的主墩,增加水流阻碍和船舶碰撞风险。设计最终采用两个各长1080米的主跨,中塔把江面分为两部分,适应近似W形的河床,给航道留下调整空间。中塔在顺桥方向采用人字形钢结构,以协调塔身柔度与主缆抗滑移的要求。
参考:[2]
北锚碇的降水与吸泥
北锚碇位于泰州市永安洲一侧,基础采用分成二十个井孔的矩形沉井。早期下沉时,施工方先降低周围地下水位,再吸泥取土。夏国星、杜洪池的施工论文记载,沉井外围设置十六口降水井;各工作井孔配高压水枪和泥浆泵,泥浆排入沉淀池,分离出的水再循环使用。
取土先从中部井孔开始,再向外围推进,保持对称、均匀,避免一侧下沉过快。降水也可能使周围建筑和道路发生不均匀沉降,工地因此每小时检查沉井姿态,并监测周围地基及长江大堤的位移。论文报告这一降排水阶段累计下沉25.159米,用时二十四天;这是沉井施工中的一个阶段。
参考:[3]
水中沉井与钢塔安装
中塔基础则面对深水中的定位难题。田唯等人的施工报告记述,工程将钢锚墩和锚缆组成定位系统,通过改变缆绳受力调整沉井位置及垂直度。沉井浮运到桥位后,先初步锚定、注水下沉,再精调位置,利用枯水期高平潮时段使其着床。
下沉过程中,吸泥、清基和封底都须控制不同井孔的施工次序,防止沉井突沉或下沉过度。工地用卫星定位及监控软件持续测量位置与姿态。钢塔分节安装时,下部重型构件采用起重船;上横梁因整件超出设备起重能力,拆分为四节吊装,并用全站仪控制轴线。报告明确记载钢塔在2010年3月31日全部吊装完成。
参考:[4]
钢箱梁的制造与架设
单宏伟等设计者介绍,加劲梁采用扁平流线型钢箱结构,主体使用Q345D钢。标准梁段长十六米,制造时连续匹配组装;每轮预拼合格后留下最后一段,接着同下一轮梁段配合,以控制相邻构件的对位。
梁段由工厂船运至桥位,两个主跨同时安装,设置四个工作面。若沿用三十二米大节段吊装,就需八台大吨位跨缆吊机,现有设备数量不足,另造设备投入又大,工程遂选择十六米节段。四台吊机从两个主跨的跨中向索塔对称架设;索塔附近驳船无法直接就位,则采用荡移吊装。各段先临时连接,吊装结束后再焊接环缝。
参考:[5]