又一世界级超级工程，来了

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又一世界级超级工程，来了

来源：微信公众号
2024-03-14 20:19:14

近日，世界在建最大跨度悬索桥——张靖皋长江大桥建设取得重要进展，南航道桥南主塔上下游主塔塔柱实现第一节段精准安装，标志着南主塔进入“拔节长高”新阶段。

6个世界第一

张靖皋长江大桥连接江苏苏州、泰州和南通三市，起自南通市如皋石庄镇西侧与沪陕高速公路交叉处，跨越江心洲（泰州市靖江民主沙岛），止于苏州市张家港疏港高速公路晨阳互通，线路全长30公里，跨江段全长7859米。

张靖皋长江大桥线路示意图。图/受访者提供

张靖皋长江大桥由南引桥、南航道桥、中引桥、北航道桥、北引桥等部分组成。其中，跨越长江福姜沙南水道的南航道桥，主跨2300米，是张靖皋长江大桥的主桥，也是世界上跨度最大的在建桥梁，拥有跨度、索塔高度、锚碇体积等6个世界第一，是一项世界级超级工程。

在中交二航局技术中心副总工程师、张靖皋长江大桥常务副总工程师黄修平看来，张靖皋长江大桥跨主江的南航道桥，实现了中国桥梁建设从千米跨径到两千米跨径的突破，是中国桥梁首次突破两千米跨径标志性桥梁。

“世界范围内，桥梁建设超过2000米之后，很多技术、标准和规范就没有可参考的了，我们现在实际上已经进入了桥梁建设的‘无人区’。”黄修平对中国新闻周刊说。

国家发改委综合运输研究所助理研究员刘思琦对中国新闻周刊表示，张靖皋长江大桥的建设有助于南通、泰州等城市深层次对接上海，并更好融入苏南发展，提高苏锡常都市圈与沿海发展带的协调联动，凝聚扬子江城市群发展合力，进一步推动长三角一体化发展和长江经济带发展。

“难上加难”

“南航道桥、南主塔、南锚碇，南上加南，其实就是‘难上加难’”。在谈到张靖皋长江大桥建设时，黄修平如此描述其建设难度。

张靖皋长江大桥效果图。图/受访者提供

据介绍，张靖皋长江大桥有六项“世界之最”：为世界最大跨径桥梁、世界最高索塔、世界最长高强度主缆、世界最大地连墙锚碇基础、世界最长连续长度钢箱梁、世界最大位移量伸缩装置。

同时，该桥在设计上还有六项“世界首创”：首创超大跨度悬索桥主缆自平衡结构体系，首创超高钢箱—钢管约束混凝土组合索塔，首创超大规模支护转结构复合地连墙锚碇基础，首创热轧L肋隔板连续正交异性钢桥面板系统，首创全桥一体化智能防腐体系，首创智能感知可更换锚固体系。

在黄修平看来，每项“世界之最”和“世界首创”背后，对设计和施工来说，都意味着全新的挑战。

同时，桥梁之下的长江水文情况又增加了大桥建设的不确定性。长江下游段有着12.5米的深水航道，在水流动力及泥沙淤积的共同作用下，历年摆动幅度约1890米，桥跨布置设计如何覆盖历年12.5米深槽摆动范围，并确保大桥建设不给繁忙的长江航运带来较大影响，在规划设计时候要做充分的考虑；南塔不在深水区，如何克服可能出现的“汛期反枯”极端天气、河道泥沙淤积对基础施工的影响，在施工组织前都需要慎重考量。

作为首创之一的超高索塔是张靖皋长江大桥南航道桥的标志性工程，而作为一座世界级桥梁，张靖皋长江大桥对于精度控制有着极其严苛的要求。

350米高的主塔，垂直度允许偏差不超过87毫米，相当于只有一个拳头的距离。主塔制作由30个节段组成，这就要求每个节段垂直度偏差需控制在2毫米以内，相当于4层楼的高度允许偏差值只有绿豆大小。

建造过程中，让黄修平印象最为深刻的是南航道桥南塔首节段钢塔安装过程。

“一节钢塔要同时穿过166根锚杆上的细小孔洞中，在特大桥施工中没有先例，任何一根有问题都会导致失败！”他说。

据了解，南塔首节段需要通过锚杆与混凝土塔座紧紧锚固在一起，是主塔最关键的受力点。首节段的定位精度对后续节段的安装控制至关重要。因此，锚杆安装和钢塔制造的精度是首节段塔身精准安装的先决条件。

为了能精准穿过锚杆，在锚杆安装中，166根锚杆水平偏位均控制在了2毫米以内、垂直度达到了1/4000；首节段钢塔内有上下两层圆孔，最小圆孔直径160毫米，钢塔圆孔在厂内经过精密加工，确保了140毫米锚杆丝头精准穿过两层钢板圆孔。安装结束后，经测量，轴线最大偏差2毫米，高程最大偏差1.5毫米。

张靖皋长江大桥南主塔首节段安装施工现场。图/受访者提供

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南锚碇地连墙基础施工对于大桥修建来说，是另一大挑战。

锚碇作为悬索桥“扎稳马步”的“大秤砣”，起到锚住整个主缆的作用，施工至关重要，但如何满足长江水道不能设置大型锚碇结构的防洪要求，并将其建造在豆腐一样的软土地基上却是一大难题。

南航道桥南锚碇地连墙长110.05米、宽75.05米、深83米，相当于20个篮球场大小、28层楼高，为世界最大体积地连墙锚碇基础。锚碇需浇筑55万方混凝土，用钢5.8万多吨，用钢量超过8个埃菲尔铁塔的用量——由于体量大、深度深、精度高、工艺新，超出现有施工规范，诸多工艺无例可循。

张靖皋长江大桥锚区和塔区施工现场。图/受访者提供

为确保锚碇拉起整个大桥重量的同时“下盘”稳固，张靖皋长江大桥建设了一个庞大的“地下城堡”：首创支护转结构复合地连墙锚碇基础，用47个矩形“口”字，围成众多互不相通又交错互连的“小地连墙”，在结构上形成沉井的多个舱室结构，然后通过浇筑挡墙混凝土连成一个整体，形成一座蜂窝状的巨型地下“城堡”。

黄修平描述称，南锚碇超深地连墙要求成槽垂直度必须控制在1/800以内，也就是说，需要往地下挖一条1.5米宽、4米到15米长、83米深的矩形深坑，上下误差不能超过10厘米，其难度就如在30层高楼顶用大型设备轻松地抓起地上的一块硬币。

更为不易的是，这些工作都是在地下完成，一旦一个节段出现卡壳，就如多米诺骨牌一样，后面工序就无法推进。

所幸的是，2023年年底，张靖皋长江大桥锚碇地连墙最后一个槽段成功封孔筑砼，全桥段地连墙基础施工全部完成，标志着世界最难最复杂的地连墙基础施工难关被成功攻克。“我们锚碇工程虽然创造了多项世界第一，但成绩全部埋在地下，看不见摸不着。”黄修平说。

据了解，张靖皋长江大桥预计2028年10月建成，届时仅需4分钟就可以从苏州到达南通，长江南北往来将更加方便。

破解“南通南不通”困局

2020年3月，国家发展改革委印发《长江干线过江通道布局规划（2020—2035年）》，南通共有8个过江通道项目得到规划支持，未来将形成“八龙过江”格局，张靖皋长江大桥是“八龙过江”格局中的“第四龙”，也是江苏做好区域互补、跨江融合、南北联动大文章的重点工程。

华东师范大学城市发展研究院院长曾刚对中国新闻周刊表示，在过去，长江被看作一道阻碍苏南、苏北交流往来的天堑，不少声音认为苏北、苏中地区的发展滞后主要是交通阻隔所致。

根据江苏省统计局公布的数据，2023年江苏全省实现生产总值（GDP）128222.16亿元，其中，苏州市2023年GDP为24653.4亿元，为江苏省各市中最高，是江苏省唯一GDP超2万亿的城市，占江苏全省2023年GDP的19.23%；与此同时，2023年南通全市GDP为11813.3亿元，位列第四；泰州为6731.66亿元，在江苏排名相对靠后，与南通和苏州相比有着较大的差距。

江苏省政府工作报告在部署2024年重点工作时，提出要联动推进长三角一体化发展和长江经济带高质量发展，其中明确提出“规划建设长江口产业创新协同区”。

曾刚提到，不少江苏当地管理部门期望通过建设跨江通道加强长江南北两岸的联系，促进苏北、苏中、苏南之间往来，在推动经济一体化的同时，改善长三角的核心区与其边缘区的连通性。

刘思琦也指出，从交通维度看，张靖皋长江大桥的建设有助于优化长江干线过江通道布局，完善区域交通网络，有效提升快速过江能力，助力南通构建“八龙过江”格局，深度破解“南通南不通”困局。

此前，地处长三角北翼的南通，“靠江靠海靠上海”，区位优势明显，但却受制于长江天堑，南通“南不通”成为影响经济社会发展的痛点、堵点。

黄修平说，从南通到苏州，当下最便捷的方式是走苏通大桥和沪苏通长江大桥，而张靖皋长江大桥未来作为张家港和如皋之间最便捷通道，将有效缓解苏通大桥、沪苏通长江大桥，以及江阴长江大桥的拥堵。

公开数据显示，2023年，南通大交通建设投资达到410亿元，总量首次突破400亿元，超江苏全省年度投资总量的七分之一。显而易见，南通将交通当成经济发展的“任督二脉”。

曾刚表示，交通是重要的基础设施，改善交通设施对提升营商环境有着积极影响，同时也有助于提高投资者信心。他说，苏南地区，如苏州、无锡等，转型升级的步伐已经很快，通过改善交通，江苏可以加快南北两地的经济联系，推动产业转移和合作发展。

重大基础设施工程往往有较强的溢出效应，张靖皋长江大桥总投资311.67亿元，曾刚认为，大桥建设在带动相关产业发展的同时，会对地方经济产生一定的带动作用。

此外，交通设施的改善除了满足当下出行需求，也会刺激客流和货流的潜在需求。“张靖皋长江大桥建成后的连通效应和溢出效应是值得期待的。”曾刚说，“对于江苏而言，这种基础设施的投资回报有一定保障。”

据悉，未来南通平均每20公里就有1个过江通道，那时的南通将更“好通”。

刘思琦说，交通运输是经济社会发展的“先行官”，张靖皋长江大桥的建设将加速资源要素的跨区域流动，降低物流企业成本和企业物流成本。

他建议，苏州、南通、泰州等相关城市，立足自身资源禀赋条件和产业发展特点，共建产业园区、共研关键技术、共铸价值链条，如加强先进制造、海洋经济、纺织、医药等领域的产学研跨江合作，共同培育一批具有核心竞争力的现代化企业和复合型人才，合力打造跨江融合发展的示范高地。

（作者：陈淑莲）