【强信心 开新局】

    ◎本报记者 矫 阳

    在安徽省铜陵市，位于既有铜陵长江公路大桥上游约720米处，一座红色斜拉—悬索协作体系双层公铁两用钢桁梁桥，已在长江上展露。8月20日，记者在现场看到两侧桥塔高高耸立，主缆下方，悬吊着一段600多米的悬索主梁，而南北两侧桥塔，各有一段近300米的斜拉段主梁，分别由几十根斜拉索拉住，同时伸向悬索主梁。

    这座在建桥梁为G3（京台高速）铜陵长江公铁大桥，是世界范围内首座千米级双层公铁两用斜拉—悬索协作体系钢桁梁桥，全长11.88公里，主跨988米，具有高速公路、城际铁路、货运铁路3种过江功能。

    “再过几天，悬吊段主梁即将与两侧的斜拉段主梁同时牵手，实现全桥合龙。”中铁大桥局G3铜陵长江公铁大桥项目经理刘幸福告诉记者，这种两个合龙口同步安装的方式，在世界范围斜拉—悬索体系桥型建设中尚属首次。

    G3铜陵长江公铁大桥上层为六车道高速公路，下层为四线铁路（双线货运+双线高速客运），兼具斜拉桥和悬索桥的优点，具有结构新、跨度大、荷载重的特点。大桥公、铁荷载总和换算后相当于28车道公路载荷，总重在世界公铁两用桥中位居前列。

    G3铜陵长江公铁大桥为何要设计成千米级斜拉—悬索协作体系钢桁梁桥？“根据通航等要求，跨江主桥考虑988米主跨方案，适合此种跨度的桥型有斜拉桥、悬索桥和斜拉—悬索协作体系桥型。”中铁大桥院总工程师肖海珠说，三种方案在技术上均可行，但在结构刚度、布置合理性、施工方案及工期、经济性等方面优缺点不同。经过充分比选，斜拉—悬索协作体系桥在主梁竖向刚度、对地形适应性、施工难度和工期等方面均具有一定的优势，尤其是经济性方面优势更为突出，最终设计采用了斜拉—悬索协作体系桥方案。

    在设计过程中，设计团队面临着巨大挑战。斜拉—悬索桥体，同时以千米跨度在高铁桥梁上应用，这种全新的桥梁结构前所未有，缺乏成熟可参考的技术经验，在设计研究过程中，必须探明解决各种不可预见的难题。经过大量分析研究，设计团队发现了主梁纵向位移变化规律、主梁刚度对端部吊索疲劳性能影响，首创交叉区段斜拉索和吊索错开锚固的方式及合龙安装方法。

    仅以全新的合龙方式为例。“世界已有的斜拉—悬索协作体系桥的合龙方式，是两端同时向跨中先安装斜拉段再安装悬索段，最后在跨中位置合龙，只有一个合龙口。”中铁大桥院G3铜陵长江大桥项目负责人邱峰说，这种安装方法，一是进度慢，只能按部就班按一个顺序来；二是工序复杂，辅助措施多，在安装悬吊段时，要不停地将吊索由临时转化为永久。而同步安装方法既方便又快速，粗略估计，至少可以节省3—6个月工期。

    大桥建设还创新多种新装备，如世界首个9米分段智能液压爬模。

    爬模，即爬升模板，给建设者提供空中“落脚地”。“以往的爬模工艺，单节混凝土施工高度都在6米以下，我们首次将单次浇筑高度提高到9米。”刘幸福说，与6米节段施工相比，9米爬模可减少12个施工轮次，在同等带模养护条件下，理论上可减少工期约120天。

    专家认为，G3铜陵长江公铁大桥建设在理论、体系、工法和结构进行了四大方面创新，为“中国桥”再添新桥型，给未来建设同类桥梁提供了很好的借鉴和参考。

    G3铜陵长江公铁大桥是《长江干线过江通道布局规划（2020—2035年）》中规划的过江通道之一，于2022年1月开工建设。截至目前，全桥59个节段钢梁架设仅剩两个用于合龙的节段。大桥建成后，对于发挥皖江承东启西、连接长三角和川渝鄂赣的中枢作用，促进区域交通优化发展、完善过江通道布局具有重要意义。