创世界纪录！科技赋能杭州湾跨海铁路大桥
创世界纪录！科技赋能杭州湾跨海铁路大桥
杭州湾跨海铁路大桥是世界在建最长、建设标准最高的高速铁路跨海大桥，由中铁大桥局承建。这座大桥不仅创下了多项世界纪录，更在建设过程中攻克了五大世界级挑战，展现了中国桥梁建设的科技创新实力。
创世界纪录的大桥
杭州湾跨海铁路桥是新建南通至宁波高铁的控制性工程，包括北、中、南三座航道桥和跨大堤、海中、浅滩区引桥。其中北航道桥主跨450米，中航道桥主跨2×448米，南航道桥主跨364米，全长29.2公里，采用时速350公里的双线无砟轨道设计。
建成后将创下多项世界纪录，对世界铁路桥梁建设领域具有里程碑意义。
北航道桥
中航道桥
五大世界级挑战
杭州湾是世界三大强潮海湾之一，也是典型“喇叭状海湾”。存在大潮差：最大潮差8.96米；强冲刷、急流速：最大流速5.3米/秒；深厚淤泥层及浅层气多发等特点。作业船吃水深，施工区域水深较浅：低潮水深不足2米，造成“船深水浅”的问题。同时，超百米的倾斜钢桩、80米大跨度预制梁等结构在高铁建设中首次应用，需开展大量创新研究，技术挑战极大。桥梁工程工期仅48个月，复杂海洋环境施工组织困难，工期异常紧张。海上特殊作业量大面广，各类船机设备、施工人员众多，施工安全风险极高。海事要求严格，大桥穿越钱塘江河口，海洋生态红线区，环保要求严格。
科技创新注入动能
为解决这些难题，项目部专门成立了以项目总工程师为组长的科研攻关小组，开展了强涌潮区复杂海洋环境下超长高速铁路桥施工关键技术课题研究。
针对孔深160米级大直径超长钻孔桩，投入国产化和大桥局自有的超大扭矩旋挖钻和液压动力头旋转钻机设备，创新采用覆盖层旋挖钻孔+岩层动力头反循环成孔钻孔的组合工艺，运用钻孔参数动态智能监测等先进技术实现钻孔桩的顺利施工。
针对长度超百米的大斜率倾斜钢桩，项目部选用了目前国内最先进的打桩船进行钢桩插打，通过北斗定位系统、姿态传感器、锤击能量监测装置对打桩船打桩过程进行实时监控，解决了在强潮涌、大流速水文环境下船舶姿态与沉桩精度控制难度大的问题。
大桥海中引桥采用80米跨度的预应力混凝土简支变连续箱梁，最大联长达3080米，其超长联、大跨度创世界纪录
大桥海中引桥采用80米跨度的预应力混凝土简支变连续箱梁，最大联长达3080米，其超长联、大跨度创世界纪录。无先例可循，箱梁顶板宽13.5米，高5.4米，单孔重量达2804吨，混凝土标号为C55，具有自重大、跨度大、尺寸大等特点，对预制箱梁的钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑、箱梁场内移运、海上运输及架设、超长联体系转换等方面均提出了新的挑战。
针对这些挑战，项目部通过数模分析对地基加固及沉降进行模拟计算，优化梁场布局及设计，通过箱梁混凝土抗裂性建模分析，混凝土工作性能优化，可视化云振捣技术，并使用研发的智能振捣自动化收面一体机、智能养护系统等智能工装确保箱梁预制质量。通过研发“一键开合 自动走行”模板，智能化钢筋加工管理平台，张拉压浆多功能台车等智能化工装提升施工效率，改善作业环境。通过研发国内首台64×60吨大轴载自动巡航模块车，箱梁海上移运及架设的姿态和受力自动监测及预警保障箱梁场内及海上运输、架设的安全。研究超长联混凝土箱梁简支转连续施工关键技术满足成桥精度和质量。
针对海上施工作业线长、船舶数量多的特点，项目部建立了海上数字信息调度指挥中心，通过船舶可视化管理，船舶防搁浅智能预警，应急管理体系、水文气象台风预警，人员可视化与网格化管理保障海上施工的安全性。
项目链接
南通至宁波高铁是我国“八纵八横”高铁网沿海通道的重要组成部分，自盐城至南通高铁南通西站起，向南经江苏省苏州市，浙江省嘉兴市、宁波市，引入宁波枢纽宁波站，新建线路长301公里，设计时速350公里，全线设10 座车站，建设工期5年。项目建成后，将与已开通运营的盐城至南通高铁、京沪高铁、沪昆高铁、宁波至台州至温州高铁、沪宁沿江高铁等多条线路相连，对于完善长三角地区路网结构布局，方便沿线人民群众出行，推进长三角高质量一体化发展等具有十分重要的意义。
本文原文来自澎湃新闻