2014年6月16日,长江之上又诞生了一项桥梁世界纪录。黄冈长江大桥正式建成通车,以主跨567米刷新了公铁两用斜拉桥的跨径极限,一举超越武汉天兴洲长江大桥,成为新的“世界第一跨度公铁两用桥”。这座集城际铁路、国家铁路干线联络线与高速公路于一体的双层公铁两用桥,是武汉至黄冈城际铁路及黄冈至鄂州高速公路的控制性工程,也是武汉城市圈综合交通体系建设的关键节点。大桥主跨长度、斜拉索破断力、主桁倾斜角度及辅助墩拉压支座抗拉吨位四项指标,均创造了同类型桥梁的世界新纪录。
一、工程概况:双层承载的公铁综合体
黄冈长江大桥线路全长约4008.2米,其中公铁合建段长2568米。大桥设计为双层桥面,上层桥面为双向四车道高速公路,设计时速100公里,作为黄鄂高速公路的过江通道;下层为双线高速铁路,设计时速200公里,既是武汉至黄冈城际铁路的过江通道,也为京九高铁联络线预留了接入条件。全桥项目总投资87.46亿元,其中大桥本体投资约24.93亿元。
主桥采用双塔钢桁梁斜拉桥结构,跨径布置为(81+243+567+243+81)米,共计1215米。主桁采用倒梯形截面,腹杆倾斜角度达20.35度,这一创新设计为当时同类型桥梁的世界之最。桥塔为H型钢筋混凝土结构,塔高约190米,承台以上塔身采用爬模施工。
二、核心数据:四项世界纪录
黄冈长江大桥在通车之日,即创造并保持了四项世界纪录:
主跨世界第一。 大桥主跨567米,超越了原纪录保持者武汉天兴洲长江大桥(504米),成为当时世界跨度最大的公铁两用斜拉桥。多座后续公铁两用桥虽陆续将这一纪录推高,黄冈长江大桥在建成时作为世界纪录保持者的历史地位不可替代。
主桁倾斜角度世界第一。 倒梯形主桁的20.35度倾斜角,平衡了风荷载作用下的结构响应,也使桥面材料用量更加经济。
斜拉索承载力世界第一。 全桥斜拉索总重约3598.5吨,最大规格达Φ7-475,单根最重50吨,单根最大索力超过3000吨。最大规格斜拉索在建国内首次应用,为特重荷载工况提供了充分的结构冗余度。
辅助墩拉压支座抗拉吨位世界第一。 通过独特的拉压支座设计,保障了大桥在强风和列车荷载作用下的整体稳定。
三、技术难点与施工创新
作为荷载等级极高的大跨度公铁两用桥,黄冈长江大桥在设计和施工过程中克服了多项技术难题。钢桁梁整体节点焊接精度控制在0.5毫米以内,桁段最大吊装重量达650吨,所配备的架梁吊机起重能力属国内之最。2000吨级架梁吊机的应用,使钢桁梁架设效率大幅提升。
主墩基础采用直径2.5米的大直径钻孔灌注桩,桩深超过100米,进入微风化岩层,穿透深厚卵石层时所采用的极端钻进工艺代表了当时深水基础施工的顶级水平。主塔采用液压爬模工法,混凝土一次泵送高度突破150米。钢桁梁架设采用“两岸向江心同步悬臂拼装”工艺,全过程精确控制应力与线形。全桥共攻克15项重大科技攻关项目,申报13项国家发明专利、8项实用新型专利,形成了一整套具备自主知识产权的斜主桁钢桁梁斜拉桥建造技术。
从2010年4月围堰下水到主桥中跨合龙仅用29个月,刷新了长江上公铁两用桥梁的建设速度纪录。
四、运营意义:重塑鄂东交通格局
黄冈长江大桥通车后,武汉至黄冈城际铁路由武汉站经该桥开行列车,通行时间压缩至约28分钟,黄冈市区由此首次接入国家高速铁路网络。黄鄂高速公路依托大桥下层功能,实现了大广高速与武鄂高速的直接连接。同时,大桥的建成将黄冈、鄂州与武汉三大城区紧密串联,“黄冈—鄂州—武汉”半小时交通圈由此成型。
桥下预留的京九高铁联络线接入条件,为未来干线铁路加密运行提供了弹性空间。黄冈化工园、光谷黄冈科技产业园通过该桥与对岸实现高效直连,大别山革命老区的农特产品和工业品也借此路网快速进入中部乃至全国市场。
