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全球首座高速铁路悬索桥:世界最大陆地沉井在江苏下沉到位

发布时间:2017-11-10    作者公众号:瑞凯科技

现代快报讯(通讯员 陆应果 陈嘉伦 记者 李娜 刘伟娟 / 文 顾炜 / 摄)将 186 座法国巴黎埃菲尔铁塔重量的庞然大物,下沉到地下 56 米,是怎样的壮举?11 月 10 日上午 11 点,在江苏镇江,世界首座高速铁路悬索桥——五峰山长江特大桥施工现场,现代快报记者见证了这一激动人心的时刻。世界上最大陆地深沉井——连(云港)镇(江)铁路五峰山长江特大桥北锚锭超大沉井成功下沉到位。该工程由上海铁路局负责建设和指挥。这一突破标志着五峰山长江特大桥关键控制性节点按期顺利完成,北锚碇施工将由地下转入地面以上锚体施工。这是中国跨江公铁特大桥建设史上又一重要里程碑。

五峰山跨江大桥:公铁两用,全长 6409 米

五峰山长江特大桥位于泰州长江大桥和润扬长江大桥之间,其北岸位于镇江市丹徒区高桥镇,南岸位于镇江新区五峰山脚下,是连镇铁路和京沪高速公路南延的关键控制性工程,由中交第二航务工程局有限公司等单位承建。大桥全长 6409 米,其中主跨为 1092 米,采用单跨悬吊钢桁梁悬索结构,上层为 8 车道高速公路,设计速度每小时 100 公里;下层为 4 线高速铁路,设计速度每小时 250 公里。

大桥工程难点:" 世界第一井 " 在此下沉

现代快报记者了解到,五峰山长江特大桥北锚锭沉井体量巨大,下沉施工是连镇铁路建设的重大难点之一。

这座特大桥是中国第一座公铁两用悬索桥、世界首座高速铁路悬索桥,航道不设桥墩,一跨过江,按照一线铁路载荷相当于 6 车道高速公路推算,新建的特大桥相当于 32 车道的高速公路桥,要挑起这一重担,要求沉井有足够大的体量,才能保证整个大桥的稳定和行车安全。

五峰山长江特大桥北锚碇沉井长 100.7 米、宽 72.1 米、高 56 米,面积比足球场还大,建成后的北锚碇重量达 133 万吨,相当于 186 座法国巴黎埃菲尔铁塔重量,相当于 13 艘世界上最大航空母舰满载排水量之和,不论体积还是重量都是名副其实的 " 世界第一井 "。

如何施工下沉:没有先例参考,研究采取数字化下沉技术

" 按照施工组织安排,五峰山长江特大桥北锚碇沉井分 10 次浇筑混凝土,分三阶段下沉到位。" 据南京铁路枢纽指挥部技术人员介绍,由于尺寸巨大,在下沉过程中沉井结构的刚度就会变得很小,如同一块 " 海绵床垫 ",下沉施工的难度和风险巨大。

建设五峰山这座世界级首座大跨度重载高速铁路两用悬索桥,国际上没有现成经验可供借鉴,而超大沉井下沉施工也无先例。上海铁路局迎难而上,会同设计、施工、监理等单位,协调解决问题。

经过反复研究和尝试,建设者中交二航局采取 " 十字槽开挖下沉法 ",通过对刃脚开槽宽度的控制,控制下沉速度。同时联合多家智囊团队研发了五峰山长江大桥北锚碇信息化施工监测平台,将实景建模和监控数据相融合指导后续施工,探索出数字化下沉技术。该技术实现了实时监控沉井的各个点位情况。

此外,沉井下沉首次应用三维声呐探测立体成像技术,这是三维声呐立体成像在沉井下沉中首次成功应用。多种创新技术方案和工艺工法的有效实施,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,为中国特大桥梁沉井施工积累了经验。

建设意义:形成第二条京沪通道,苏南苏北铁路成网

五峰山长江大桥是一座公铁两用大桥,不但连接连淮扬镇铁路,也是京沪高速公路南延的关键节点工程。

△效果图 上海铁路局提供据

上海铁路局副局长李迎九介绍,在建的连镇铁路和徐宿淮盐铁路为十字形。建成后,在 " 徐州—淮安—镇江 " 段将形成第二条京沪通道,缓解京沪高铁的压力。

连淮扬镇铁路位于江苏省南北纵向中轴线上,北起连云港,经淮安到扬州,然后跨长江至镇江,全长约 304.5 公里,设计时速 250 公里,是南北向交通的一条大通道、大动脉。其上层公路桥北接 G2 京沪高速公路,南连 S39 江宜高速公路接入沪宁高速公路。今年 10 月中旬,公路桥接线工程正式开工,计划 2020 年与五峰山长江大桥同步建成。

"连淮扬镇是京沪铁路的重要辅助通道。将来,京沪高铁进入江苏,可经徐盐铁路接入连淮扬镇至此过江,不再经过南京。" 中交二航局项目常务副经理汪成龙表示,而它的意义还不仅这些。" 今后,从京沪高速大通道上向苏南的车辆,也不必全挤上江阴长江大桥过江,可从五峰山通道直接进入苏南,再进入沪宁高速到达上海。


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