跨越黄冈与鄂州的长江脊梁——黄冈长江大桥建设与运营纪实
2014年6月16日,一座集城际铁路、国家级铁路干线与高速公路为一体的双层公铁两用桥——黄冈长江大桥,正式建成通车,标志着世界公铁两用斜拉桥的主跨纪录被永久改写。由中国中铁大桥局承建、中铁大桥院勘察设计的这座大桥,全长超过4公里,主跨达567米,凭借钢桁梁跨度、斜拉索承载力、主桁倾斜角度及大桥支座承压能力四项关键指标,均打破同类桥梁的世界纪录。通车十余年来,它一直是武汉至黄冈城际铁路、黄冈至鄂州高速公路及京九铁路重要联络线上不可替代的枢纽,持续推动着鄂东城市群的同城化发展。
一、工程概况:跨越天堑的公铁组合体
黄冈长江大桥位于长江黄州段,上距阳逻长江大桥约37公里,下距鄂黄长江大桥约17公里。大桥为双层桥面布置,上层双向四车道高速公路,设计时速100公里;下层双线高速铁路,设计时速200公里,同时预留了京九高铁联络线的接入条件。全桥总投资87.46亿元,其中大桥本体投资为24.93亿元。
因同时承载城际客运专列和重型货运铁路,大桥的结构设计面临极高荷载的考验。主桥为双塔钢桁梁斜拉桥,横断面采用上宽下窄的倒梯形——上层公路桥面宽27.5米,下层铁路桥面宽16.0米,桁杆倾斜角度达20.35度,该项设计参数为公铁两用斜拉桥之最。
二、创四项世界纪录:跨越式的工程突破
2012年9月16日,黄冈长江大桥主跨钢梁实现精确合龙。合龙的瞬间,多项世界纪录在此凝结为一座钢铁丰碑。第一,主跨世界第一。 大桥主跨567米,钢梁全长1215米,两项数据均为当时公铁两用同类型桥梁的全球最大值。第二,斜拉索承载力世界第一。 主桥配置了全桥最粗的斜拉索,单根最大索力超过3000吨,内置的475根高强度平行钢丝提供了充足的抗拉裕度。第三,主桁倾斜角度世界第一。 20.35度的倒梯形倾斜角度在维持刚度的同时有效降低了风荷载。第四,抗压抗拉支座承载力世界第一。 大桥支座承受了来自双层交通的巨大复合受力,其吨位设计为同类桥梁中最高。
大桥的钢材与水泥供应全部来自湖北省内——由宝钢股份武钢有限公司和鄂钢提供4.6万吨高强度钢材,华新水泥提供全部高标号混凝土。这项百分百的“湖北造”工程,证明了中国在超大跨度公铁合建桥梁上已掌握完全自主的成套技术。
三、建设历程:长江上的“湖北速度”
黄冈长江大桥于2010年2月8日正式开工建设。在四年多的施工周期中,中铁大桥局团队不仅攻克了深厚卵石层大直径桩基施工的难题,还通过科学的工序穿插和先进的大跨度钢桁梁架设技术,使大桥比原定工期提前6个月实现主体贯通。为适应不同水位的航运安全要求,钢桁梁采用“两岸向江心同步悬臂拼装”的成熟工艺,确保在架设期间北侧主航道始终具备足够的通航净空,保障了长江黄金水道的正常运营。整座大桥的施工共获得10项国家发明专利与5项国家实用新型专利,并创下单次混凝土连续灌注体积最大、深水基础工期最短等三项国内施工新纪录。
四、重塑鄂东交通格局:“半小时交通圈”的牢固根基
2014年大桥通车后,武汉至黄冈城际铁路由武汉火车站经黄冈长江大桥进入黄冈东站,全程仅需28分钟,结束了黄冈市区与武汉之间没有高速铁路直通的历史。与此同时,黄鄂高速公路依托大桥的双层功能,使武鄂黄区域首次拥有了一条高等级跨江大能力公路通道。大桥为武汉、黄冈与鄂州三市的产业协作提供了牢固的过江支撑——黄冈化工园、光谷黄冈科技产业园频繁往返的物流车队无需再绕行鄂黄长江大桥,单趟过江距离缩短近25公里。
同时,大桥按高标准预留下层双线铁路在远期对接京九高铁联络线,为未来干线铁路的加密行车提供了物理弹性。截至目前,大桥下层铁路日均通行列车超过40对,上层高速公路日均车流量突破3.2万辆,多年来桥梁结构监测数据始终呈现稳定态势。
