记者:张超 徐唐杰 通讯员:庄佳宜 张锐
9月26日，随着上塔柱最后一个节段稳稳提升安装至设计位置，标志着由江苏省交通工程建设局主持建设，中铁大桥院设计，中铁大桥局承建的常泰长江大桥主航道桥南主塔顺利封顶，悠悠江水之中空间钻石型桥塔雄姿初显，耀眼夺目。
大桥院设计、监控、测控和监理团队多措并举，保证桥塔的顺利封顶。
早在设计初期，秦顺全院士便带领项目团队潜心研究大桥方案，针对最大限度满足使用需求所带来的技术挑战，提出了四个方面的创新技术。
首创温度自适应塔梁顺桥向约束体系（TARS）
大桥如果采用常规的半漂浮体系，塔底弯矩将超过百万吨米，梁端位移也远超现有梁端伸缩装置的伸缩能力。
为改善梁端位移和桥塔弯矩，本项目首创温度自适应塔梁顺桥向约束体系（TARS），将主梁跨中与主塔下横梁用一根碳纤维复合材料CFRP连杆连接，既能建立塔梁之间的约束，又能释放结构因热胀冷缩产生的伸缩位移，极大的优化结构整体受力情况。相比半漂浮体系，主塔内力和梁端位移降低了25%左右，满足了梁端伸缩装置的适应性。
首创减冲刷减自重台阶型沉井基础（SRCF）
桥址处地层以砂类土和粉质黏土为主，沉井是适合的基础型式。若采用顶面、底面尺寸大小相同的常规沉井基础，则沉井底口需下沉至-92.0米高程，下沉深度大，人员不可抵达，下沉施工面临着巨大的风险。
为解决沉井超大埋深、施工风险高的问题，首创减冲刷减自重台阶型沉井基础（SRCF）。沉井平面为圆端型，立面呈“上小下大”台阶型，有效限制了水流对沉井周边河床土体的冲蚀，减小了冲刷深度，沉井底标高由-92.0米提高到了-65.0米，结构高度减少了27米，工程量减少了近30%，工期由两年缩短到了一年，大幅降低了施工风险和工程投资。
首创“钢-混”混合结构空间钻石型桥塔(SCDT)
桥塔是重要的传力构件，如采用全钢结构，造价较高，且运营期的养护较为复杂；如采用传统的平面混凝土桥塔方案，塔肢断面尺寸达到21米，混凝土早期收缩容易造成塔柱顺向开裂。
为了减小单肢塔柱的截面尺寸，本项目首创“钢-混”混合结构空间钻石型桥塔(SCDT)，将弯矩转化为塔柱轴力，提高了承载效率，截面尺寸由21米降低到13米，有效解决了大体积混凝土开裂问题，也提高了结构整体的刚度和行车舒适性，同时美化了桥塔空间立体造型，实现了结构受力与景观的统一。
首创“钢箱-核芯混凝土” 组合索塔锚固结构（SCAS）
斜拉桥景观的重点在桥塔。斜拉索索塔锚固常用钢锚梁结构，锚点间距最少2.8米，造成上塔柱在整个桥塔高度占比较大，影响了桥梁美观。为此研究提出了全新的“钢箱-核芯混凝土” 组合索塔锚固结构。利用钢-混凝土组合结构平衡水平力、传递竖向力，结构承载效率更高，经济性更好，同时降低上塔柱长度15米，从而让中、上塔柱比例更协调，大大提升桥梁整体景观效果。
随着塔冠吊装完成，四个首创中的三项——台阶型沉井基础、空间钻石型桥塔、核芯混凝土索塔锚固结构均已在工程中实现。
据中铁大桥院副总工程师郑清刚介绍，大桥主塔采用四塔肢混合结构空间钻石型桥塔(SCDT)，总高350米，中下塔柱为混凝土结构，上塔柱为核芯混凝土组合索塔锚固结构。南主塔于2021年8月开始塔座施工，历时25个月施工完成。今天吊装的塔冠节段总重70吨，在中铁宝桥扬州基地制造完成，船舶运输到现场，利用世界最大——15000吨米塔吊吊装到位。
针对超高桥塔线形控制难度大、易开裂的问题，大桥院设计团队创新空间钻石型主塔结构，并首次采用了核芯混凝土锚固结构优化受力和景观，纵、横梁跨中设置后浇带和主动对拉对顶调整内力，中塔柱设置主动横撑控制线形和内力，上述技术应用避免了混凝土开裂，塔肢线形偏差在2厘米以内，实现了主塔高品质建造的目标。
大桥院监控、测控、监理团队为主塔施工提供全方位技术服务，采用自主研发的桥梁监控软件进行全过程施工控制计算，指导并优化施工工序；定期开展大桥控制网复测，指导开展沉降分析工作，并对各部分钢塔进行抽查测量；驻场监理严格控制制造质量，现场监理认真执行钢塔安装前置检查，钢塔安装过程中严格控制安装线形和焊接质量。
常泰长江大桥连接常州和泰州两市，全长10.03公里，公铁合建段长5.3公里，是世界首座集高速公路、城际铁路和普通公路为一体的过江通道。主航道采用主跨1208米钢桁梁斜拉桥，是世界上最大跨度的斜拉桥；天星洲、录安洲专用航道采用主跨388米钢桁拱桥，是世界上最大跨度的公铁两用钢拱桥。该项目的建成对服务“长江经济带”建设、长三角一体化发展等国家重大战略具有重要意义，同时对推动跨江城市群战略发展，促进扬子江城市群同城化、一体化发展发挥了重要作用。
编辑：张吟
来源：武汉广播电视台