张靖皋长江大桥：三年拔节 健康“生长”

中国网讯 近处是(shì)稻田耕种的夏日农忙，远处是索塔林立的繁忙景象，在张靖皋长江大桥(chángjiāngdàqiáo)的施工现场，南锚碇区浇筑作业如火如荼，“游龙过江”已(yǐ)颇具雏形。

2022年6月28日，由(yóu)中交公规院主持设计，中交二航局(zhōngjiāoèrhángjú)、中交一公局、中交二公局、中交路建等(jiànděng)单位参建的世界最大跨度悬索桥——江苏张靖皋长江大桥举行了奠基仪式，10月项目主体工程全面动工。三年后，大桥南北主塔(zhǔtǎ)拔节“生长”，建设进展顺利(shùnlì)，大桥预计2028年年底建成。

张靖皋长江大桥是国家“十四五”期间重点推动建设的(de)过江通道(tōngdào)项目，连通沪陕、沪武高速公路，贯通苏州张家港市、泰州靖江市和南通如皋市，全长约 29.85公里。其中(qízhōng)，跨江段全长 7.859 公里，包括两座航道桥，分别为主(wéizhǔ)跨2300米的南航道桥和主跨1208米的北航道桥。建设过程中，建设者(jiànshèzhě)们(men)克服了超高索塔、超大规模锚碇基础建设等世界级技术难题(jìshùnántí)，展现了中国桥梁建设者的智慧和实力。

突破定式 创造(chuàngzào)多项“世界之最”

“主跨2300米的悬索桥此前没有人建过，这个设计方案(fāngàn)我们光(guāng)论证就花了3年时间。”走上钢栈桥，负责大桥设计的中交公规院副总经理、全国工程勘察设计大师、张靖皋长江大桥总设计师(shèjìshī)王仁贵娓娓道来，从一开始提出(tíchū)的主跨1780米悬索桥方案，到(dào)主跨2230米三跨吊悬索桥方案，再(zài)到主跨2300米两跨吊悬索桥方案，设计方案确定几经波折。

张靖皋长江大桥设计方案(shèjìfāngàn)要考虑(kǎolǜ)通航、码头、岸线、锚地、河势、防洪、安全风险等诸多因素，其中最重要是要满足长江黄金水道的通航要求。这里跨越长江主航道，往来船只众多，12.5米深槽摆动(bǎidòng)(bǎidòng)范围达1890米，要确保通航不受深槽摆动的影响，大桥主跨至少需要(xūyào)2000米以上。

历经3年的(de)(de)反复论证后，2300米主跨的设计方案惊艳亮相。设计方案蕴含(yùnhán)6项“世界之最”：最大跨度悬索桥（2300米）、最高悬索桥索塔（350米）、最长高强度主缆（4450米长、强度2200兆帕）、最大地连墙锚碇(dìng)基础（长110米、宽75米，高度83米）、最大连续长度钢箱梁（3017米）、最大位移量伸缩装置（3120毫米）。“现在(xiànzài)的方案不仅能够(nénggòu)覆盖12.5米深水航道摆动范围，还能有效解决岸坡(ànpō)守护难题(nántí)和防洪的相关要求，对建设条件的适应性最好。”王仁贵介绍。

悬索桥跨径突破2000米(mǐ)后，“量变”引起“质变”。张靖皋(zhāngjìnggāo)长江大桥需要面对超大跨径带来的诸如几何非线性、材料非线性、接触非线性、结构非线性等(děng)诸多技术难题，以及如何将巨大主缆缆力通过索塔和(hé)锚碇有效传给地基的技术难题。

“大胆创新，小心论证。”王仁贵带领设计团队结合本项目建设条件(tiáojiàn)特点，针对性地提出了悬索桥主缆缆力自平衡结构体系、超高钢箱—钢管约束(yuēshù)混凝土组合索塔、超大规模刚性接头地连墙锚碇基础、热轧L肋(lē)隔板连续正交异性钢桥面板系统、具有智能感知功能的可更换主缆锚固(máogù)体系和(hé)全桥一体化智能防腐体系等6个“世界首创”技术，确保张靖皋长江大桥(chángjiāngdàqiáo)结构受力合理，在建设和运营期安全耐久。

“一般情况下，大桥主缆与索塔之间采用固定连接方式，但在张靖皋长江大桥，主缆和索塔间并非固结的(de)(de)，而是设置的可自由滚动的滚轴(gǔnzhóu)索鞍结构，让(ràng)主缆通过滚动实现主缆缆力自平衡。”张靖皋长江大桥设计副负责人(fùzérén)魏乐永介绍，这一结构叫自行走滚轴式主索鞍，想实现缆力自平衡，就要求滚轴摩擦系数要够小。为此，设计团队跳出传统公路范畴，积极借鉴冶金、机械等行业在材料应用方面的好做法好经验，通过小心谨慎的试验(shìyàn)论证，最终成功使滚轴摩擦系数达到(dádào)(dádào)千分之一的量级，塔顶(tǎdǐng)不平衡水平力大幅度降低，从而达到优化索塔结构内力的目的。

据悉，项目通过应用(yìngyòng)主缆缆力自平衡体系这项创新技术，能够大幅降低索塔塔底弯矩，与钢箱——钢管约束(yuēshù)混凝土组合索塔相结合，全桥减少(jiǎnshǎo)138根直径2.8米的钻孔灌注桩，节省(jiéshěng)混凝土15.7万立方米(wànlìfāngmǐ)，钢筋12560吨，仅此一项即可减少二氧化碳排放8万吨以上。

守护“超级工程”的“千里眼”与(yǔ)“顺风耳”

“张靖皋长江大桥是落实长三角一体化和长江经济带发展国家战略以及江苏(jiāngsū)省跨江融合发展战略的重大举措。我们致力于将大桥打造为交通强国建设(jiànshè)江苏样板标志性工程(gōngchéng)、中国桥梁科技创新(chuàngxīn)引领代表性工程、世界特大跨悬索桥建设里程碑工程。”张靖皋长江大桥建设指挥部指挥长李(zhǎnglǐ)洪涛表示。

为了有效把握张靖皋(zhāngjìnggāo)长江大桥施工走向，控制施工风险，保证桥梁施工达到设计预期，张靖皋长江大桥项目成立(chénglì)了桥梁施工及运营期监控监测中心，施工监控工作由中交公路规划(guīhuà)设计院有限公司承担，覆盖了从锚碇基础到上部(shàngbù)结构的全施工周期。

“张靖皋大桥的施工监控不仅是一次技术挑战，更是一次创新实践。”张靖皋长江大桥(chángjiāngdàqiáo)JK1标监控中心现场负责人(fùzérén)耍荆荆表示(biǎoshì)，通过高精度测量、自动化(zìdònghuà)监测、5G云共享数据平台、异常数据处理等技术手段，施工监控团队实时(shíshí)掌握桥梁结构的状态变化，及时发现并纠正施工中的偏差。

张靖皋长江大桥(dàqiáo)的监测工作贯穿建设与运营全过程(quánguòchéng)，分为(wèi)施工监控和运营期健康监测两大阶段。施工监控旨在确保大桥在建设过程中线形平顺(píngshùn)、结构安全、内力分布合理，最终达到(dádào)设计预期；而运营期健康监测则致力于实时感知桥梁状态，及时发现潜在风险，为大桥的长期安全运营提供科学依据。

大桥(dàqiáo)南航道桥主跨2300米，采用刚性接头地连墙锚碇基础、钢箱-钢管约束混凝土组合索塔、主缆缆力(lǎnlì)自平衡体系等创新结构，这些新型结构对施工监控和运营监测提出了更(gèng)高的(de)要求。为应对这些挑战，监测团队采用了多项(duōxiàng)创新技术。例如，针对锚碇基础的施工监控，团队通过三维数值(shùzhí)模拟(mónǐ)分析，结合现场监测数据，实时优化施工方案，确保锚碇在复杂地质条件(tiáojiàn)下的稳定性。在索塔施工过程中，团队利用高精度GNSS（全球导航卫星系统）技术，对索塔的线形和偏位进行毫米级监测，确保其符合设计要求。

大桥建成通车后，运营期健康监测系统将(jiāng)全面接管监测工作(gōngzuò)。该系统通过布设在大桥关键部位的传感器，实时(shíshí)采集风速、温度、湿度、车辆(chēliàng)荷载等环境数据，以及主缆索力、主梁挠度、索塔倾斜等结构响应数据。这些数据通过无线传输技术(chuánshūjìshù)实时传送到监测中心，经过分析后，为大桥的运营管养提供科学决策依据。

滚滚长江奔流不息，创新脚步永不停歇。从设计图纸到巍然屹立，建设者们用智慧和汗水攻克了超高索塔、超大锚碇基础(jīchǔ)等世界级难题，创造了多项“世界之最”。这座大桥不仅是地理(dìlǐ)空间的连接(liánjiē)者，更是路桥(lùqiáo)(lùqiáo)建设的里程碑。待到建成，这颗“长江上的明珠”将成为助力长三角一体化发展的新引擎，书写路桥建设新篇章。