廣州南沙明珠灣大橋主橋合龍！一個世界紀錄誕生了

◎ 科技日報記者 矯陽

粵港澳大灣區建設再傳新訊息。2月3日上午，廣州南沙明珠灣大橋主橋合龍。作為粵港澳大灣區又一個核心地標性建築，大橋成功創下“三主桁鋼桁拱雙層橋”最大跨度世界紀錄。

什麼是“三片桁架結構組成的拱橋”？明珠灣大橋為啥要設計成這個結構？

所謂“三片桁架結構組成的拱橋”，就是把大橋分成兩層。“上層是雙向8車道，下層是預留公交車道。”中國鐵建大橋局明珠灣大橋工程指揮部總工程師趙健說說，廣州南沙明珠灣大橋位於廣州市南沙區，橫跨龍穴河南水道，接近入海口。大橋全長9。1公里，主橋長2。64公里，是廣州城市副中心南沙區規劃的重要跨江通道。

對龍穴河南水道，廣州市政府規劃了“一橋一景”，河上已建成的橋樑造型各異，豐富多彩。“從海上入龍穴河南水道，南沙明珠灣大橋是看到的第一橋，採用什麼樣的橋型意義不同。”趙健告訴記者，為這個第一橋，廣州市政府相關部門專們進行了一次國際橋型大賽，共收到來自世界各地共幾十種方案，最後選擇了第一名方案，即“三片桁架結構組成的拱橋”。

“ 相比傳統的兩主桁結構，三主桁鋼桁拱橋可做到橋面更寬，結構更穩定。設計雙層橋的目的是預測未來可能通車量大，所以下層預留了行車道。”趙健說。

我國已建成的“三片桁架結構組成的拱橋”最大跨是多少？跨度增加後有什麼難度？需要進行哪些創新？

“南京大勝關長江大橋是目前建成的世界最大跨度三主桁最大跨度的鋼桁拱橋，主跨336米。”趙健說，跨度的增加意味著橋樑懸臂重量增大，頭重腳輕，就像蹺蹺板一樣，導致施工難度增大，特別在配重和抗颱風、拼裝精度與工期等方面都受影響。

南沙區靠近大海，年平均登陸三次颱風，最高可達十五六級。“三主桁鋼桁拱結構，鋼樑架設施工工藝複雜，技術含量高，施工難度大，每年要經歷兩至三個月的颱風期，結構抗颱風安全風險高。”趙健說，為做好颱風期架樑的安全質量控制，專案與湖南大學陳政清院士團隊共同攻磁，先後開展了施工階段渡臺、抗臺方案研究、風洞試驗，對大橋施工的安全性進行全面評估，為颱風期鋼樑架設提供了堅實的技術保障和資料支援。其中大橋臨時扣塔拉索拼裝施工工藝風洞試驗，令大橋在12級以上臺風“考驗”下做到“紋絲不動”。

跨度增加，還加大了每個橋樑支座的承重。“南沙明珠灣大橋單個橋樑的支座，需承受的重量達12000噸，抗震標準提高了30%，這也是國內首創。”趙健說，為保證正常通航，建設採用臨時建斜拉橋主搭的方式，對拱橋受力進行靠掛。

趙健介紹說，這座目前最大跨的“三主桁鋼桁拱雙層橋”施工設計採用了拱梁同步、3D掃描和抗颱風等多項新技術。專案已申報國家專利30餘項、國外專利3項以及20餘項發明專利及科研成果。三主桁中承式鋼桁拱橋超大懸臂施工、中跨合龍口多點同步近似合龍等多項關鍵技術達到世界領先水平。

據悉，明珠灣大橋主橋合龍後，將進入橋面板安裝等橋面系施工階段，計劃今年7月實現主線拉通。大橋建成通車後，將助力廣州南沙區打造功能完善的濱海新城，成為廣州面向粵港澳大灣區的重要門戶。

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