基本介紹

1998年,，長江沿江的泰州、鎮(zhèn)江,、常州三市提出建設(shè)泰州公路過江通道的設(shè)想,。

2003年起，江蘇省交通規(guī)劃設(shè)計研究院開始對這一設(shè)想進行預(yù)可性研究,。

2005年7月,，《泰州公路過江通道預(yù)可行性研究報告》出臺；10月，正式開始勘察設(shè)計,；12月,，江蘇省交通規(guī)劃設(shè)計院設(shè)計出三塔兩跨超千米懸索橋方案。同月,，泰州公路過江通道環(huán)境影響報告書通過交通部專家預(yù)審。

2006年5月,，中國國家環(huán)?？偩衷u估中心牽頭，在泰召開泰州公路過江通道環(huán)境影響報告書技術(shù)評估會,，項目通過專家“環(huán)境影響評價”,；8月，中國國家發(fā)改委通過該項目建議書,，同意建設(shè)泰州公路過江通道項目,；9月，泰州大橋正式被中國國家發(fā)改委立項,，并通過專家組的科研論證,；10月，泰州過江通道工程可行性研究報告預(yù)審會召開,，同意采用三塔懸索橋方案作為編制投資估算,、經(jīng)濟評價的依據(jù)。同月,，泰州長江公路過江通道水上通航安全研究報告在泰州通過專家審查,；12月，《泰州長江公路過江通道可行性研究報告》分別通過中國交通部,、中國國際工程咨詢公司專家組評估,、審查。

2007年7月上旬,，中國國務(wù)院辦公會議討論通過了《泰州大橋可行性研究報告》,，并由中國國家發(fā)改委于7月10日正式批復(fù)同意，采用泰州永安洲北橋位方案,，長江大橋正式定名為“泰州大橋”,；8月19日，首節(jié)鋼沉井到達泰州大橋北岸建設(shè)現(xiàn)場,，泰州大橋建設(shè)前期準備工作進入實質(zhì)性階段,；11月，經(jīng)過前期籌備,，泰州大橋主橋北岸施工場地的“三通一平”及臨時碼頭工程已完成,，大橋具備了開工建設(shè)條件；11月26日，泰州大橋指揮部進駐泰州市,，大橋正式開工建設(shè),。

2008年9月10日，泰州大橋中塔沉井開始第一次封底施工,。

2009年6月3日,，泰州大橋中塔D1節(jié)段鋼箱梁開始吊裝；4月10日,，泰州大橋中塔上橫梁吊裝結(jié)束,。

2010年8月30日，泰州大橋主纜錨道全部貫通,。

2011年1月13日,，泰州大橋兩根主纜架設(shè)到位，進入緊索階段,；9月28日,，泰州大橋鋼箱梁全部到位，實現(xiàn)全線合龍,，初步形成一個完整的橋面,。

2012年9月22日，泰州大橋跨江主橋各項指標均滿足設(shè)計要求,，初步具備了車輛通行的條件,；10月16日，泰州大橋上部結(jié)構(gòu)工程與鋼橋面鋪裝工程接受交工驗收,；11月25日上午,，泰州大橋正式開通，將長江北岸的泰州與江心的揚中,、江南的鎮(zhèn)江常州連成一體,。泰州大橋工程主橋通航孔為單孔雙向通航，通航凈空高度不小于50米,，凈寬不小于760米,，能滿足5萬噸級巴拿馬散裝貨輪的通航需要。

建筑設(shè)計

建筑結(jié)構(gòu)

泰州大橋由北接線,、跨江主橋,、夾江橋和南接線四部分組成； 采用“三塔兩跨”懸索橋橋型方案,，中塔采用世界上高度第一的縱向人字形,、橫向門式框架型鋼塔，橫橋向為門式框架結(jié)構(gòu),，縱橋向呈人字形,，采用沉井基礎(chǔ),。錨碇為沉井基礎(chǔ)重力式錨碇，設(shè)計和施工技術(shù)含量高,。

設(shè)計參數(shù)

泰州大橋項目起點至大港樞紐段約27.629 千米（含跨江大橋）,，設(shè)汁速度采用100千米/小時。雙向六車道,，路基寬度33.5米,，大橋?qū)?3.0米（不含布索）；大港樞紐至項目終點段34.459千米,，設(shè)計速度采用120千米/小時,，路基寬度34.5 米，預(yù)留八車道建設(shè)條件,。主橋橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計基準期為100年,；全線設(shè)計車輛荷載等級采用公路Ⅰ級工級,。主橋通航凈空高不小于50米,，凈寬不小于760米。能滿足5萬t級巴拿馬散裝貨輪的通航需要,。其中,，項目起點至大港樞紐段約27.629千米（含跨江大橋），雙向六車道,，路基寬度33.5米,、大橋?qū)?3.0米（不含布索區(qū)）；34.459千米,，設(shè)計速度采用,，路基寬度34.5米，預(yù)留八車道建設(shè)條件,。工程全長62.088千米,，全線采用雙向六車道高速公路標準，項目總投資93.7億元,，建設(shè)工期為五年半,。其中，跨江主橋及夾江橋全長9.726千米,，橋面寬33米,。跨江主橋采用了主跨（2×1080）米的三塔雙跨鋼箱梁懸索橋,，系世界首創(chuàng),。采用的多塔懸索橋是創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)體系，基于多塔連跨懸索橋的橋型特點,，泰州長江公路大橋設(shè)計中塔基礎(chǔ)為圓角矩形沉井,，體積龐大,。沉井下部38米為雙壁鋼殼混凝土結(jié)構(gòu)，上部38米為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),，平面上分為12個隔艙,，共需澆筑混凝土約10萬方，最終沉入19米深水和55米河床覆蓋層,。  

北汊跨江主橋工程：北汊跨江主橋采用（2×1080=2160）米的三塔雙跨鋼箱梁懸索橋,，是世界上該種橋型的最大跨徑。主橋南北引橋長4661米,，北汊跨江主橋（含引橋）總長6821米,。

夾江橋工程：夾江橋采用（85+3×125+85=545）米和（85+2×125+85=420）米的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋。兩座夾江橋及引橋全長2905米,。

北接線工程：路線總長約8千米,，設(shè)樞紐1處、互通立交1處,，設(shè)主線收費站1處,。

揚中接線：揚中接線（含揚中互通）長2.94千米。

南接線工程：路線總長約40千米,，設(shè)樞紐2處,、互通立交4處、主線收費站1處,、服務(wù)區(qū)1處（小黃山服務(wù)區(qū)）,。

建筑特色

技術(shù)難題

泰州大橋采取以下技術(shù)創(chuàng)新：

1、創(chuàng)造性地提出千米級多塔連跨懸索橋設(shè)計新理念,，創(chuàng)建了由連續(xù)主纜,、連續(xù)主梁+彈性索、人字形鋼中塔等構(gòu)成的多塔連跨懸索橋新體系,。

2,、建立了三塔懸索橋中間塔的設(shè)計方法和參數(shù)體系，提出了“縱向人字形,、橫向門式”的中間鋼塔柱結(jié)構(gòu),。

3、創(chuàng)建了中間塔主纜與鞍座抗滑安全性設(shè)計評價方法,，獲得多塔懸索橋的結(jié)構(gòu)行為特性,，率先提出了千米級多塔連跨懸索橋適宜結(jié)構(gòu)體系。

4,、首次研發(fā)了“沉井鋼錨墩+錨系”導(dǎo)向定位與著床技術(shù),、多端面大節(jié)段匹配制作安裝控制技術(shù)，研制了國內(nèi)首臺主纜S形鋼絲纏絲機,，填補了國內(nèi)空白,。

5,、該工程質(zhì)量優(yōu)良，在科技創(chuàng)新和新技術(shù)應(yīng)用方面成績顯著,，填補了我國懸索橋架設(shè)多方面的空白,，研發(fā)系列設(shè)備、工法與專利,，在國內(nèi)外多項工程中得到成功應(yīng)用,，提高了我國橋梁建設(shè)的水平和競爭力，促進和推動了世界橋梁技術(shù)的發(fā)展和進步,，具有廣闊的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景,。

6、中塔采用縱向人字形,、橫向門式框架型鋼塔,，其大節(jié)段制造和安裝技術(shù)的使用在國內(nèi)尚屬首次,。

橋梁吊裝設(shè)計

采取下塔柱節(jié)段浮吊安裝,、上塔柱節(jié)段縱向分塊利用米D3600塔吊進行吊裝的方案，上塔柱每個吊裝段起重重量控制在140噸以內(nèi),，相應(yīng)節(jié)段高度控制在7.5到12米,。D0節(jié)段的正確定位和安裝,，是整個中塔塔身安裝與線性控制的基礎(chǔ),，其安裝精度將決定塔柱安裝的精度。D0節(jié)段共4個,，具有雙向傾斜度,，每個節(jié)段底部承壓板和頂板上各有34個直徑為200毫米和180毫米的孔，安裝時需將同樣數(shù)量,、直徑為130毫米錨桿（兩端螺紋部分直徑140毫米）同時穿入鋼塔柱底板和頂板對應(yīng)的圓孔中,。鋼塔柱在“穿孔”過程中需調(diào)整為縱橋向1:4、橫橋向3.9:192的坡度,，且偏移不得超過20毫米,，安裝定位精度要求很高。

橋梁纜索系統(tǒng)

與傳統(tǒng)兩塔懸索橋相比,，三塔懸索橋的纜索系統(tǒng)更為復(fù)雜,，一是貓道設(shè)計施工難度大，要考慮中塔結(jié)構(gòu)行為對貓道結(jié)構(gòu)的影響,，且貓道跨越塔頂?shù)念A(yù)留預(yù)埋受到鋼塔構(gòu)造的制約,。二是纜索架設(shè)工況更為復(fù)雜，主纜索股在架設(shè)過程中需三次跨越塔頂,，索股更容易產(chǎn)生斷帶,、鼓絲,、扭轉(zhuǎn)和呼啦圈等不良現(xiàn)象，對牽引設(shè)備和放索系統(tǒng)提出了更高的要求,。

南北錨碇基礎(chǔ)

采用了承載能力較強的矩形沉井基礎(chǔ),，沉井長和寬分別為67.9米和52米，北錨碇沉井高57米,，基底標高為-55.0米,，南錨碇沉井高41米，基底標高為-39米,。

橋梁鋼橋面結(jié)構(gòu)

泰州長江公路大橋為三塔連跨懸索橋,，由于中間塔兩側(cè)均為大跨柔性纜索體系，整體剛度較傳統(tǒng)懸索橋低,，因此設(shè)計成超長超柔鋼橋面結(jié)構(gòu)柔性,，加劇了橋面系的柔性，導(dǎo)致了復(fù)雜的橋道系結(jié)構(gòu)行為特性。

鋪裝材料及工藝

由于采用了超長超柔鋼橋面結(jié)構(gòu)柔性大，超長超柔橋道系的大變形特點要求鋪裝系具有良好的變形追從性,，這對鋪裝結(jié)構(gòu)的模量優(yōu)化提出了更高的要求,，對橋面鋪裝的材料性能和施工工藝提出了新的要求。

世界最大三塔懸索大橋

該橋跨越長江的主橋采用三塔兩跨懸索橋型,，每跨跨徑均為1080米。采用三塔懸索橋橋型主要出于兩個方面的考慮：一是考慮到橋位處江面寬闊。據(jù)測量,，大橋跨越的長江江面寬達2.3千米，河床呈淺W形斷面,，如采用一跨過江的橋梁方案,，投資將大幅度增加，而采用三塔兩跨懸索橋不僅節(jié)約了投資,，而且能最大限度地利用橋址區(qū)河床特點,，并能適應(yīng)長江河勢的變化，同時由于水中只有一個主塔基礎(chǔ),，最大限度減少了建橋?qū)λ鞯挠绊?，降低了船舶撞險。二是考慮到長江岸線資源的充分利用問題,。如果采用斜拉橋橋型,，引橋過多、過密的橋墩,，將會影響兩岸港口碼頭間船舶的航行,，不利于兩岸岸線的開發(fā)利用。

最大水中沉井

泰州大橋中塔采用水中沉井基礎(chǔ),，沉井平面尺寸長約58米,、寬44米,，整個沉井基礎(chǔ)將下沉到標高-70米的深度。沉井法施工是先在地表制作成一個井筒狀的結(jié)構(gòu)物（沉井）,，然后通過從井內(nèi)不斷取土，使沉井在自重作用下逐漸下沉，達到預(yù)定設(shè)計標高后,，再進行封底，構(gòu)筑內(nèi)部結(jié)構(gòu),。施工過程中,，通過巨大外力將江水和江底泥土沖開,，將沉井下沉到地下幾十米并碰觸到地層巖石,，再往沉井中澆灌混凝土等物，將基樁牢牢固定,。  

首次采用人字形鋼塔

泰州大橋上采用了中塔采用“人”字形鋼鐵結(jié)構(gòu)。與兩塔懸索橋不同,，由于三塔懸索橋用邊,、中、邊三個主塔,，中主塔將主橋劃分成兩個跨徑,，極端情況下可能出現(xiàn)一個橋跨布滿車輛而另一個橋跨沒有車輛的情況,，此時,，如果中塔剛度不足,，則塔頂會產(chǎn)生較大的位移，橋面必然形成較大的撓度，既會造成使用者心理上的不適，也不利于橋上的行車安全；相反，若中塔剛度過大，勢必又會使讓大橋的主纜在中塔兩側(cè)存在巨大的不平衡力作用,，造成主纜在塔頂產(chǎn)生滑移的風(fēng)險,；這兩種情況都是不允許的,。

這就要求中塔必須要有一定剛度，同時剛度又不能太大,。經(jīng)過兩種材料,、三種結(jié)構(gòu)形式以及相應(yīng)的多種組合的比選論證，我們最終選擇了有一定柔韌度的鋼塔,，并將塔型縱橋向設(shè)計為人字形來提高塔的剛度,，剛?cè)峤Y(jié)合，從而達到中塔的最佳剛度,。

科研成果

1,、“多塔連跨千米級懸索橋中間塔設(shè)計施工關(guān)鍵技術(shù)及工程示范”獲得2013年度湖北省科技進步獎一等獎；

2,、“多塔連跨懸索橋中間塔施工關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用研究”,、“大型基礎(chǔ)降水及其誘發(fā)地層沉降控制技術(shù)與應(yīng)用”分別獲得2012年度,、2011年度江蘇省科學(xué)技術(shù)獎二等獎,；

3,、“多塔連跨懸索橋結(jié)構(gòu)及工程示范”,、“長大橋梁深水超大型沉井基礎(chǔ)施工成套關(guān)鍵技術(shù)研究”分別獲得2013年度、2010年度中國公路學(xué)會科學(xué)技術(shù)獎特等獎；

4、“三塔懸索橋中間塔設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)”、“三塔懸索橋上部結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)研究”獲得2012年度中國公路學(xué)會科學(xué)技術(shù)獎一等獎；

5、“懸索橋主纜除濕系統(tǒng)自主研發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究”獲得2013年度中國公路學(xué)會科學(xué)技術(shù)獎一等獎；

6、“長江近河口段大型橋梁局部沖刷研究”,、“大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁長期變形與裂縫控制技術(shù)研究”分別獲得2012年度,、2011年度中國公路學(xué)會科學(xué)技術(shù)獎二等獎,。

榮譽表彰

泰州大橋獲得以下榮譽表彰：

1,、2013年度英國結(jié)構(gòu)工程師學(xué)會英國卓越結(jié)構(gòu)工程大獎；

2,、2014年度國際橋協(xié)及結(jié)構(gòu)工程學(xué)會杰出結(jié)構(gòu)工程大獎,；

3、2014年度國際咨詢工程師聯(lián)合會菲迪克（FIDIC）工程項目優(yōu)秀獎,；

4,、2014年度中國公路勘察設(shè)計協(xié)會公路交通優(yōu)秀設(shè)計一等獎；

5,、2014年度江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳江蘇省優(yōu)質(zhì)工程獎“揚子杯”,；

6、2014年度江蘇省交通運輸廳江蘇省交通建設(shè)優(yōu)質(zhì)工程,。

所獲榮譽

泰州長江公路大橋貫通蘇中,、蘇南，連接泰州,、鎮(zhèn)江,、常州，從揚中到泰州機場,、泰州火車站只需半小時,。而以前到南京祿口機場坐飛機，需要一個半小時,；到鎮(zhèn)江火車站坐火車,，需要1小時。從揚中到上海,，以前從常州上滬蓉高速就要花1小時,，泰州大橋通車后,，只需15分鐘就可對接滬蓉高速。（中國江蘇網(wǎng) 評）

泰州大橋直接連接著北京至上海,、上海至西安和上海至成都等三條國家高速公路,，在長江三角洲地區(qū)和江蘇省的高速公路網(wǎng)絡(luò)中起著重要的聯(lián)絡(luò)和輔助作用。（泰州市人民政府 評）

泰州大橋的順利建成,，為江蘇中部又增添了一條跨江通道,，強化了泰州與鎮(zhèn)江和蘇南地區(qū)的交通聯(lián)系，完善了長三角地區(qū)和江蘇高速公路網(wǎng)絡(luò),，為沿江地區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展提供了更有力的支撐,。（江蘇省交通運輸廳廳長游慶仲 評）

活動及其他

泰州大橋位于江蘇省的泰州市和揚中市之間，東距江陰長江公路大橋57千米,，西距潤揚長江公路大橋66千米,。泰州大橋起自泰州宣堡鎮(zhèn)西，接南通至南京高速公路,，向西經(jīng)高港區(qū)口岸鎮(zhèn),、永安鎮(zhèn)東，在田河?xùn)|跨宣堡港,，在福興莊東與S336交叉,，于新堂圩附近與江北沿江高等級公路交叉，在永安洲鎮(zhèn)三水廠下游約1千米處跨越長江進入揚中市,；線路在揚中市東穿過,，經(jīng)變電所北，跨S238及揚中市西南環(huán)相交處,，向西于小泡沙西端跨長江夾江,，經(jīng)姚橋鎮(zhèn)北，與五峰山通道接線相交于姚橋樞紐,。在此處路線折向南,，從界牌鎮(zhèn)西穿過，跨丹界公路,；向南跨越浦河進入常州境內(nèi),，跨新孟河、S238,、S338,，經(jīng)安家鎮(zhèn)西，終于滬寧高速公路湯莊樞紐,。