一橋牽南北，江蘇更添“鐵”擔當

文/路冬 王昊

2020 年12 月11 日，江蘇連鎮鐵路淮鎮段正式通車，標志著揚州全域邁入“高鐵時代”，推動了揚州市深度融入長三角、寧鎮揚區域一體化發展。

作為連鎮鐵路的關鍵紐帶，由中交二航局承建的中國首座公鐵兩用懸索橋——五峰山大橋功不可沒，它在推動鐵路沿線邁入高鐵時代的同時，還將鎮江市丹徒區與鎮江新區緊緊相連，讓兩地不再因長江天險而遙遙相望。

連鎮鐵路，北起蘇北連云港市，沿寧連高速引入淮安市，與京杭運河、京滬高速公路并行，向南經揚州市，跨長江后止于鎮江市，全長304.5 公里。其中，五峰山大橋作為連鎮鐵路和京滬高速公路南延的關鍵節點，總長6409 米，其中主跨為1092 米，采用雙塔單跨懸吊鋼桁梁懸索結構，是世界首座高速鐵路懸索橋，也是世界上運行速度最快、運行荷載最大的公鐵兩用懸索橋。二航局承建大橋北主塔、北錨碇、北岸引橋、揚州南站站場及部分路基土方填筑等。

通車后的五峰山大橋（中交二航局王昊供圖）

萬噸“重器”拽起千米長橋

剛開始接觸項目時，就有人直呼：不可能。懸索橋常見，但跑高鐵的懸索橋不常見，五峰山大橋這樣主跨千米級的公鐵兩用懸索橋更是前所未有。

項目常務副經理汪成龍則對大橋建成信心滿滿，“中國建橋技術歷經數十年發展，我相信我們有能力填補橋梁施工領域的空白?！?/p>

五峰山大橋北錨碇施工是必須攻克的重要難題。整座橋需使用169 萬立方米混凝土，9.5 萬噸鋼筋，近10 萬噸鋼結構構件以及3.3 萬噸主纜高強鋼絲。為了吊動這樣的巨型工程，主纜采用最新研制的1.3 米直徑的主纜，由352 根索股組成，每根索股包含127 條5.5 毫米級1860 兆帕高強平行鋼絲，每根主纜荷載高達9 萬噸，足以吊起1.5 艘滿載的“遼寧號”航空母艦，是目前全世界最粗的主纜，也是世界最強韌的主纜。有了最粗的主纜只是有了能拉起整座橋面的繩子，而提供拉力的核心則是深埋于地下的錨碇。

“錨碇是大橋最重要的受力結構之一，我們建設的北錨碇沉井長100.7 米、寬72.1 米、高56 米，面積相當于一個足球場，為世界已建成最大陸地沉井?！蓖舫升堈f：“北錨碇建成后總重量達133 萬噸，相當于186 座法國巴黎埃菲爾鐵塔重量，體積相當于13 艘世界上噸位最重的‘尼米茲’級核動力航空母艦滿載排水量之和。要想建造出如此巨大的陸地沉井，其難度可想而知。”

此外，大橋北岸地質以粉砂、細粉砂、粉質粘土為主，沒有堅實的巖石基礎固定沉井。加上臨近長江，水文條件復雜，若按照傳統“大鍋底”開挖下沉工藝，沉井有開裂風險。同時，緊鄰沉井200 米處，過江高壓電纜和居民房屋錯落，對施工也提出了更苛刻的要求。

為盡快拿出令業主滿意的施工方案，技術團隊參考了馬鞍山大橋、南京四橋、泰州大橋等多座橋梁的施工經驗，對國內外相關資料和工程展開了為期兩個月的調研。

2016 年6 月，沉井鋼殼開展首次下沉試驗，雖然試驗很成功，但下沉的進度非常緩慢，對工期影響很大。“一定要繼續研究，把問題的根挖出來。”汪成龍說。

為了找到下沉進度緩慢的原因，汪成龍帶領質檢、技術部門及架子隊人員爬進井孔，了解整個過程。沉井鋼殼里面密不透風，機器施工震動的聲音在耳邊轟鳴，異常刺耳。二十分鐘后，檢查完畢，一出井孔，汪成龍就召集所有技術人員開會，結合拍攝的內部視頻分析原因，發現原有取土下沉的方式效率不高。

“能不能使用‘切塊’的形式，對取土進行量化？”項目一分部生產副經理王通提出想法，得到了大家的贊同。

試驗隨即展開。最初建設者們很謹慎，只在一個隔艙里開挖了2 米左右。在開出的十字槽里，各個井孔在相同時間內等量取土，采用從中間井孔向四周擴散的工藝進行取土。新工藝的使用，不僅提升了取土效率，還保證了沉井的平穩下沉，防止了局部吸空造成翻砂涌砂現象。

“方法很好，但速度不夠，我們加寬十字開槽?！备鶕嗄甑慕涷?，汪成龍對新工藝充滿信心，要求根據現場需要適當調整開槽的寬度。從最初的2 米、3 米，一直到開槽最大寬度7 米，下沉不僅平穩安全，下沉速度也更快了，這項工藝也填補了國內沉井取土的技術空白。

五峰山長江大橋北錨碇沉井（圖片來源：江蘇省交通運輸廳）

百米高塔屹立滾滾長江

北主塔是唯一需要在水中作業的主塔。百米高臺起于壘土，200 多米高的主塔更是如此。施工之初，項目部就集中權威技術專家，經多次研究討論，為北主塔“量身定制”了先圍堰、后平臺的基礎施工方案。主墩鋼圍堰采用啞鈴型結構，長101.1 米，寬44.3 米，高30 米，重3000 多噸。要想將它穩穩“扎根”在長江里，就要克服圍堰尺寸大、入泥深、地質不均勻等難題，實施起來并不容易。

為確保主塔按時完工，項目團隊采取了一系列創新工藝與改進措施。鉆孔前先進行地質補充勘探，探明巖層情況，再根據巖層強度選用當時國內最先進的氣舉反循環鉆機，并配備2 臺130 噸龍門吊、2 臺250 噸塔吊、300 噸全旋轉浮吊作為主要起重設備，極大地提高了施工效率。

2015 年12 月的江岸，夜間氣溫低至零下9 度。每天天還未亮，施工人員就登上打樁船，系扣、拋錨，為鋼護筒下沉做好準備。在刺骨寒風中，他們喘著粗氣進行沉樁施工，“冬天是枯水期，必須趕早完成沉樁，好為下一步工序鋪平道路?！蓖舫升堈f。次年7 月，鉆孔樁所有工序圓滿完成，經檢測，質量全部達到1 類樁的標準，為后期施工作了良好的鋪墊。

此外，3000 多噸的鋼圍堰，其運輸、吊裝和下沉均考驗著建橋隊伍的水平。加上橋址區航道狹窄，在下游100 米處兩條電纜跨江而過，凈空高度僅50 米，一旦起重船發生溜錨，碰撞線纜，后果不堪設想。

面對眾多難題，建設團隊決定根據地質水文情況，提出了“以樁掛堰”的思路，即在鋼圍堰內部插打74根直徑3.3米的鋼護筒，基本覆蓋所有樁基。在此基礎上，現場投入30 余臺套船機、利用2 臺1200 噸浮吊，成功吊起安裝首節1600 噸圍堰。并將鋼圍堰牢牢“掛”在鋼護筒樁上，繼而形成大型的、穩固的施工平臺。

2016 年12 月，北塔主墩鋼圍堰施工進入最后一道工序——封底，此時距離計劃完成時間已不足一個月，如何在極短的時間完成清淤、封底，是個巨大的挑戰。通常封底前需將圍堰內附著雜物水下清理、吸出，需5個潛水員花20天時間完成，然而這無法滿足工期，且成本過高。

怎么辦？經過多方考量，項目總工鐘永新提出，可以像洗車一樣，采用一種鋼護筒水下環向清洗裝置，對圍堰壁進行高壓水流沖洗。經過實踐，僅用兩天，工人便完成了圍堰內附物的清理，效率提高了近10 倍。

此外，封底質量是承臺建設的重點之一，也是施工中的一塊“硬骨頭”。據了解，長江上的圍堰封底漏水概率很高，但汪成龍不信這個邪。圍繞如何做到滴水不漏，技術骨干對方案展開了討論。

“封底之前鋪鋼絲網，擔心無法抵制江水沖擊；封底之前用鋼板加鋪一層，擔心剛度過硬，無法貼合基地，澆筑混凝土時容易翹板……”數次討論過后，思路漸漸明晰。汪成龍隨即提出了進行二次封底的方案，即先將河床固化，再用封底混凝土澆筑。這一方法，巧妙地避開了上述的兩難“困境”，不僅易于操作，質量也能有效控制。

最終主塔墩圍堰采用“二次”封底法，設計封底厚度6 米，總方量12000立方米，基底為粉砂層。為保障封底混凝土質量，項目部在其下方增設了1 到2 米的混凝土調平層，總方量3000 立方米，有效防止了常規封底時出現夾砂裹泥等通病，達到滴水不漏的效果，為后期主塔的聳立打下了堅實的基礎。

五峰山大橋冬季精細化施工“凍”真格（中交二航局供圖）