沪苏通铁路千米级跨径公铁两用斜拉桥建造关键技术
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沪苏通长江公铁大桥位于江阴长江公路大桥下游约45千米，苏通长江公路大桥上游约40千米，是沪苏通铁路跨越长江的控制性工程、通苏嘉甬高铁和锡通高速公路的过江通道，是国家“八纵八横”高铁通道中沿海通道的重要组成部分，是推动长三角一体化高质量发展的重要工程之一。
沪苏通长江公铁大桥全长11072米，主航道桥采用双塔五跨连续钢桁梁斜拉桥，跨径布置为(140+462+1092+462+140)米，其中主跨1092米，是世界首座主跨超千米级的公铁两用斜拉桥，承载四线铁路、六车道高速公路，在我国乃至世界铁路桥梁建设史上具有里程碑意义。在复杂地质水文、高等级通航标准、高速列车运行等条件和要求下，千米级跨径公铁两用斜拉桥建造面临诸多技术挑战，亟需攻克超千米铁路桥梁设计难题，研制高性能材料，打造成套施工装备，研发千米级公铁两用斜拉桥精细化控制关键技术。
一、主要技术创新
首次提出了基于形位控制的千米级公铁两用斜拉桥设计方法。从轨道几何形位评价与控制、风-车-线-桥系统耦合振动特性等方面建立千米级跨径铁路斜拉桥的形位控制核心指标。提出了基于行车性能的桥梁刚度和轨道几何形位评估方法，建立了千米级跨径公铁两用斜拉桥设计参数体系，首次明确了千米级跨径铁路斜拉桥的合理刚度指标与轨道几何形位限值、风速-车速阈值，构建了面向行车性能的线-桥整体形位和局部刚度调控成套技术。研发了大节段钢箱-桁架组合的三主桁钢梁、三索面整体钢锚梁新结构，满足了千米级跨径铁路斜拉桥结构受力和高速行车要求，实现了高速铁路桥梁跨度从600米级至1000米级的跨越。
自主研发了适用于千米级跨径公铁两用桥梁的多项高性能材料。自主研发了钢丝直径7毫米、抗拉强度2000MPa、镀层采用锌-铝合金的高强度、耐久型平行钢丝斜拉索，大幅提升了钢丝抗扭、抗拉及耐久性；研制了国内第六代500MPa级高性能桥梁钢，显著提高了钢材的强度、韧性等性能；研发了适用于超高主塔的易泵送、低温升、高抗裂C60高性能混凝土，提高了330米桥塔高强大体积混凝土抗裂性能及耐久性。通过系列新材料的研发和应用，在满足千米级跨径铁路斜拉桥受力、变形等要求的前提下，减小了梁、塔、索的尺寸规模，有力支撑了千米级跨径铁路斜拉桥高质量建造，实现了新材料的标准化推广应用，以及桥梁行业高性能材料的换代升级。
研发了千米级公铁两用斜拉桥精细化控制关键技术及装备。首创万吨级巨型钢沉井整体助浮浮运技术、千吨级锚泊系统和多向同步调整精确定位方法，首次实现了钢沉井在千吨级锚泊力作用下的锚泊定位和精确快速着床；研发了全焊大节段钢桁梁设计与整体制造、架设关键技术，首次实现了500MPa级高强度桥梁钢全焊大节段工厂内整体制造。自主研制了世界最大的1800吨步履式智能架梁吊机，研发了全焊大节段钢桁梁整体悬拼对接施工方法，首次提出了大跨度钢桁梁斜拉桥主动整体合龙施工方法，实现了千米级公铁两用桥大节段钢桁梁的快速安装和精确合龙；研发了宽水域精密跨河水准测量技术、330米超高塔毫米级变位测量控制技术等，填补了国内现行测量规范在跨距超过3500米时实施高精度三角高程测量的空白，实现了超高主塔的高精度线形控制。首次开展了实船-实桥原位撞击试验，验证了大桥主被动防撞系统的可靠性，提出了铁路桥梁-船舶一体化防撞控制技术，保证了桥梁和通行船舶的服役安全。
结合大桥通车前开展的成桥荷载试验、联调联试，大桥运营初期的车-线-桥系统专项试验，沪苏通长江公铁大桥在挠跨比、梁端转角以及结构基本动力特性等方面均满足设计要求，且指标均优于相关限值；在夏季高温、冬季低温等不利运营工况下，综合检测列车以1.1倍设计速度（220km/h）通过沪苏通长江公铁大桥时，车-线-桥系统的各项动态响应指标均满足相关限值要求；在货物列车和综合检测列车作用下，实测桥梁梁体竖向振动加速度最大值低于规定限值。大桥自2020年7月1日通车以来的4年多时间里，桥梁健康监测系统采集到的结构响应数据均显示正常，结构服役状态满足预期要求。
二、项目评价
该项目技术依托的课题“超千米跨度公铁两用斜拉桥新结构及施工关键技术研究”“沪通长江大桥成套建造技术及运营维护方案研究”“铁路桥梁防撞关键技术研究”“沪通长江大桥主塔墩结构混凝土裂缝控制关键技术研究与应用”等4项结题验收，综合评级均为“A”。该项目关键技术创新及整体成果均达到国际领先水平。
三、成果及效益
该项目通过产、学、研、用，将科研与实践相结合，采用一系列新材料、新装备和新技术，打造智能化桥梁，解决了高性能混凝土易出现的质量通病及施工技术难题，混凝土各项质量指标良好。该项目成果形成国际标准1部，国家标准1部，行业标准3部，国铁集团标准3部，出版专著2部，发表论文100余篇，获发明专利50项、软件著作权5项；形成省部级工法10项，获2021年度国际桥梁大会乔治·理查德森大奖。
该项目已在常泰长江大桥、巢马城际马鞍山长江公铁大桥等桥梁建设中得到推广应用，有力保证了千米级公铁两用斜拉桥建造的质量和安全，产生了良好的社会效益，极大促进了我国大跨度斜拉桥和铁路行业的技术进步。该研究成果近3年共产生经济效益 79651.32万元。