今年9月,由中鐵大橋局承建是世界上最大的吊車的武漢楊泗港長江大橋,即將建成通車。主跨1700米,一跨過江,它成為國內跨度最大是世界上最大的吊車的懸索橋,同時也是世界上跨度最大的雙層懸索橋。一跨過江,意味著這座雙層懸索橋不僅要橫跨整個江面,而且在中間不設一處橋墩,這樣的難度是世界級的。有!多!長!
為什么非要一跨過江?
一跨過江如何實現?
一跨過江對未來橋梁行業帶來什么?
長江武漢段長150.5千米,在楊泗港長江大橋設計之前,武漢市長江上已建在建就有9座橋梁,平均15千米的江段就有一座跨江大橋,這樣的密度在世界范圍內都比較少見。
視頻中,從近到遠依次為:楊泗港長江大橋、鸚鵡洲長江大橋、武漢長江大橋、武漢長江二橋、二七長江大橋,均由中鐵大橋局承建。(更多精彩視頻,請關注中鐵大橋局官方抖音號)
但是,這些橋梁在提升陸上交通運力的同時,橋墩也給長江航道運輸和堤岸防護帶來了影響。劉師傅是武漢長江輪船公司的一名船員,他和他的船在江面上相依相伴了十多年,日出而作,日落而息,親眼見證了一座座飛虹拔地而起。“每建成一座橋,我們的航運路線就要發生改變,江上的橋越多,開船就要越小心,要及時適應航道的變化,時刻避免撞上橋墩。”劉師傅說。設計一座橋梁,除了考慮如何方便橋上兩岸行人和車輛出行,還要最大化減少橋梁對橋下航道的影響,設計大橋的橋墩數量和墩位就需要反復考量。
為此,楊泗港長江大橋的設計方——中鐵大橋勘測設計院最初設計了三套方案:跨度900米的斜拉橋;雙主跨900米的懸索橋;主跨1700米的懸索橋。
由于兩個跨度900米的建橋方案都要在長江中設置主塔,這樣依然會影響航道運輸,給行船帶來不便,所以均被否決。
全國工程勘察設計大師、武漢楊泗港長江大橋項目總設計師徐恭義:
長江武漢段橋群密集,而楊泗港長江大橋橋距上游白沙洲長江大橋2.8千米,距下游鸚鵡洲長江大橋3.2千米,通航條件嚴苛,故最終采用了主跨1700米、一跨過江的方案,以便滿足長江航道的相關要求。
中鐵大橋院設計二院主任工程師李恒:
由于楊泗港地區上下游兩座長江大橋交通壓力較大,根據對未來交通量的預測,楊泗港長江大橋至少需要十車道才能滿足交通需求,所以我們設計的橋不僅要一跨過江,而且還要是雙層的。如果設計單層,橋面寬就會達五六十米,這樣不僅占用較多空間,還會導致大橋的抗風性能受到影響。
但即使是雙層的懸索橋結構,考慮到楊泗港大橋跨度大、結構相對輕柔,橋梁設計單位對其抗風性能還是有著十分嚴格的要求。對此,中鐵大橋勘測設計院將大橋按120:1的比例縮小,然后送到風洞實驗室,對大橋抗風能力進行檢測,僅模型的組裝就進行了一個月,任何一個環節都容不得半點馬虎。
風洞實驗室內,按120∶1縮小的世界最大跨度雙層懸索橋——武漢楊泗港長江大橋正在進行“吹風”測試。
經過周密地計算和反復地模擬,實驗所得的結果令人驚喜?!皸钽舾坶L江大橋可以經受住自然界里的18級風速的大風?!毙旃Яx自豪地說。按照最終的設計方案,楊泗港長江大橋為雙層公路橋,上下共有12車道。其中,上層為六車道快速路,下層為6車道城市主干道,兩邊設置人行道,上下層橋面總寬均為33米,總長度約4.5公里。
真
的
有
那
么
簡
單
嗎
?

在武漢楊泗港地區有一處長逾3公里的潛壩,長江起落時,江中泥沙沖淤變化大,地質條件復雜,而且橋梁跨度達到1700米,在如此地質條件和跨度要求下,建一座雙層12條車道的懸索橋,并非想象中那樣簡單。
拿到設計圖紙后不久,在萬眾期待中,楊泗港長江大橋項目部打響了項目施工“第一槍”——主塔沉井開始施工。作為橋梁下部基礎構件,沉井能幫助橋梁實現較大荷載,它穩不穩、牢不牢,對橋梁跨江的穩定性、安全性起著十分重要的作用。“大橋主塔基礎是帶圓角的矩形結構沉井,下沉時,要穿過超厚的黏土層,取土極其不易,而且大型沉井在如此厚的黏土層中下沉,是國內外首次,沒有經驗借鑒?!被貞浧鸪辆┕ぃ瑮钽舾坶L江大橋北岸項目部現場技術員黃子健仍對施工難度記憶猶新。2016年4月23日,位于漢陽岸的武漢楊泗港長江大橋工地1號塔沉井周圍像是注滿了燒開的熱水,滋滋作響,咕嘟咕嘟往外冒氣泡,8個籃球場面積大小的龐然大物在黃子健和工友們的注視下平穩下沉。
楊泗港長江大橋2號沉井下水瞬間“15時14分,空氣幕開啟頂部第五層閥門,沉井周邊陸續有氣泡冒出,輕微下沉;15時38分,底部最后一層閥門開啟,每分鐘下沉15厘米,速度減慢;15時56分,空氣幕由下到上關閉。本次空氣幕助沉用時42分鐘,沉井下沉1.47米?!爆F場技術員小王詳細記錄著。“太不容易了,半個多月都沒下沉,今天終于有動靜了。”現場領工員熊師傅的語氣稍顯激動。2016年7月,歷經漫長的“鏖戰”,長江兩岸的1號和2號塔沉井施工作業相繼完成?!斑@段時間,我們的神經時刻緊繃著,沉井施工順利完成,我們之后的工作更有‘底氣’了!”黃子健說道。

俯瞰楊泗港橋2號墩沉井 還來不及慶祝,項目部又開始了承臺、塔座、塔柱等橋梁主體基礎的施工。與此同時,大橋錨碇等橋梁基礎部件施工也在緊張地進行,橋梁上部結構施工,如散索鞍、主索鞍等也都隨后展開。“大橋施工的每一步都是一環扣一環,我們絕不能有半點松懈。”中鐵大橋局武漢楊泗港長江大橋總包部總工程師李興華一直這樣要求每一位建橋工人。2017年12月27日,楊泗港長江大橋南岸主塔上游側塔柱最后一節段順利澆筑完成,南岸主塔成功封頂,繼11月21日北岸主塔封頂,大橋全面轉入上部結構施工階段。
2018年2月8日,楊泗港大橋第一根先導索成功跨越了約1700米寬的長江航道,實現楊泗港長江大橋南北主塔1700米的姻緣“一線牽”。
2018年12月29日,僅用時36天,49片鋼桁梁相繼架設成功,楊泗港大橋實現高精度零誤差合龍。
……
建橋鐵軍“勢如破竹”,一個個重大節點性工程相繼被“攻克”。
近日,楊泗港長江大橋項目施工已進入尾聲,項目部還在進行橋梁亮化燈光調試以及行車車道劃線等配套設施的施工,為9月底大橋通車作最后的沖刺。
“建成楊泗港長江大橋絕不是一個終點。”2019年8月29日,李興華還在為項目驗收的工作忙碌著,透過辦公室玻璃窗,他見證了大橋一點一滴的“成長”。這一工程雖然就要結束了,但對他來說,還有更多世界級的大橋等待著挑戰。在李興華看來,這座超級橋梁,是建設者們汗水和智慧的結晶。經過數年日日夜夜的奮斗,大橋每一個超級數據,都令人震撼與欣慰。
來看一組超級數據
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單根主纜拉力達到6.5萬噸,總荷載為10.5萬噸,橋梁能夠承載起現代航母戰斗群,主纜所用鋼絲長度,可繞地球三圈半;主塔塔基為15.4萬立方米,相當于8個籃球場的面積,一棟12層樓高的體積;錨碇填充混凝土達到30多萬立方米,是主塔基礎的兩倍······

即將通車的楊泗港長江大橋
“從設計到施工,可以說,楊泗港長江大橋建設的許多環節,都是中國懸索橋領域中尚未涉及到的超級工程。”回想整個項目建設歷程,李興華心有感慨。一座橋,連接一江兩岸,又牽連著現在與未來。超級懸索橋——楊泗港長江大橋在設計理念、施工工藝以及新型材料等方面帶來的創新與突破,勢必給未來橋梁行業帶來一陣春風。“主跨1700米、一跨過江的懸索橋我們能建設起來,我們超大跨度橋梁施工技術已經成熟了?!崩詈銓ξ磥順蛄航ㄔO充滿了信心,“今后面對各種跨度的橋梁,我們都能從容面對了?!?/span>李恒表示,楊泗港長江大橋創新了裝吊技術、全焊接拼裝技術,研發出高強度的主纜鋼絲,這些對未來橋梁建筑行業的發展都能起到推動作用。裝吊技術與全焊接拼裝技術的創新,對于今后橋梁建造來說,不僅可以較大地減少施工量,而且節省了更多的施工時間,也更有施工安全保障。此外,整個工期需要多少時間,項目部都可以從容地計劃和安排。而超強度鋼絲的研發成功,對今后建設更大跨度的懸索橋具有極大的利用價值,橋梁設計方案的可行性將會得到保障,實施起來也更有信心。未來,作為武漢市規劃的第十座長江大橋,楊泗港長江大橋還將對落實武漢城市總體規劃用地、構筑城市新二環線、緩解中心城區過江交通壓力、帶動武漢新區和南湖新城的發展產生巨大的作用。

再過幾天
武漢市民過江又將多一個選擇
出行也就更加方便了
而且楊泗港長江大橋附近的居民
晚上也可以上橋看看長江夜景
散散步,吹吹風
武漢新網紅打卡地即將誕生
文字:陳博文
圖片:范俊杰 陶 進 方志丹
視頻:黃鈺珩