主桥:可通五万吨级货轮
泰州长江大桥主桥长约7公里,上游距润扬长江大桥约66公里,下游距江阴长江大桥约57公里,北接泰州市,南连镇江和常州市。项目采用泰州永安洲北桥位方案,桥址位于永安洲北、南官河口下游约4公里处,北岸(泰州侧)为小四圩港上游的新二圩;南岸(镇江扬中侧)为国土公园下游的平圩金城六队。其中主桥长约7公里,夹江桥长约3公里,主桥于永安洲北部跨越长江主航道至扬中,夹江桥于扬中南跨越夹江。大桥主桥是一座桥跨布置为390+1080+1080+390米的三塔双跨悬索桥,桥面宽33米,跨江主桥主通航孔单孔双向通航,通航净空高度不小于50米,净宽不小于760米,能满足5万吨级巴拿马散装货轮的通航需要。夹江桥设置两个通航孔,通航净高不小于18米,净宽不小于100米。主桥按里氏7级地震进行设防。大桥按桥址处基本风速27.1米/秒进行抗风设计。在充分考虑通航净空高度的同时,跨江主桥中塔墩可防11900吨的船撞力,近岸边塔可防1200吨的船撞力。
大桥是我省规划的“五纵九横五联”高速公路网和交通部组织编制的《长江三角洲地区现代化公路水路交通规划纲要》中的重要过江通道,也是省委、省政府确定2007年内开工建设的重点项目。这一重大项目建成后,将直接连接北京至上海、上海至西安、上海至成都三条国家高速公路,对于完善国家、长江三角洲地区和江苏高速公路网,合理布设过江通道,增强长江两岸经济社会联系,促进区域经济社会协调发展具有重要意义。
桥址:多个方案优选
2005年7月的《泰州公路过江通道预可行性研究报告》根据路线总体走向,在长江扬中河段长约30公里范围内自上而下提出了高港、永安洲北、永安洲南、过船港和八桥等五处过江通道方案。专家组重点对永安洲北、永安洲南及八桥三个过江通道方案进行了比选。
经过审查,专家组分析,永安洲北、永安洲南及八桥三个桥位方案在河势、地质、航运、环境等建设条件方面均适宜建桥,但永安洲北桥位与城市规划、岸线利用规划协调性较好,建设规模和工程造价相对较低,并最终选择永安洲北桥位方案。
专家组认为,从项目的建设条件看,桥梁方案和隧道方案技术上均可行。而桥梁方案不存在港口、航空限高、通航、拆迁、军事设施等控制性条件,且建桥技术相对成熟,运营期成本低。因此,推荐采用桥梁方案,并在主跨980米的双塔斜拉桥、主跨1350米的三跨悬索桥、主跨2×1060米三塔悬索桥三个桥型方案中,推荐主跨2×1060米的三塔悬索桥方案。最后确定采用390+1080+1080+390米的桥跨布置。
设计:出自“名家之手”
2005年12月,中铁大桥设计院设计出世界最大跨度的三塔两跨超千米悬索桥方案,成功夺得泰州长江大桥的设计合同。
与长江上普遍采用的经典双塔悬索桥不同,为最大限度地减少建桥对繁忙航道的影响,并为桥下水域提供长远的发展空间,利用长江航道,该桥设计采用了三塔两跨式悬索桥型。据了解,到目前为止,有40余座长江大桥出自中铁大桥设计院,在建和在设的有15座。其中有许多大桥成为“世界级”桥梁:万县长江大桥为目前世界上跨度最大的混凝土拱桥;白沙洲长江大桥跨度名列斜拉桥世界第四位;芜湖长江大桥为世界上第一座结合型钢桁梁低塔斜拉桥;奉节长江大桥斜拉桥主跨460米,位于同类型桥梁世界第四;武汉天兴洲公铁两用大桥是世界载量最大、国内跨度最大的公铁两用斜拉桥;重庆朝天门长江大桥系目前世界最大钢桁拱桥;中国第一高速铁路桥南京大胜关长江大桥以及泰州大桥等。
技术:破多项科研难题
一是跨江主桥系特大跨径三塔两主跨悬索桥,其结构体系为世界桥梁技术前沿的突破性创新。设计难度大,科研攻关任务重。二是中塔采用纵向人字型、横向门式框架型钢塔,其大节段制造和安装技术的使用在国内尚属首次。经过两种材料、三种结构形式以及相应的多种组合的比选论证,最终选择了有一定柔韧度的钢塔,并将塔型纵向设计为人字型来提高塔的刚度,刚柔结合,从而达到中塔的最佳刚度。三是采用国内规模最大的水中沉井基础。泰州大桥中主塔采用水中沉井基础。沉井平面尺寸为长58米,宽44米,布置有12个12.8×12.8米的井孔,整个沉井基础将下沉到标高-70米的深度。如此大的水中沉井基础在国内尚属空前。四是上部结构主缆架设、钢箱梁吊装和中塔鞍座安装等施工控制难度增大。大桥的每根主缆由169根索股组成,每根索股由91根直径为5.2毫米的镀锌高强钢丝组成。主缆直径达712毫米,每根主缆长度达到3109米。若将每根钢丝首尾相连,可以绕地球赤道2圈。桥面由136节钢箱梁组成,每节钢箱梁的高度为3.5米,宽度为39.1米,一节面积相当于1个半标准篮球场,重量达260多吨。
跨度:全球无工程实例
技术人员介绍,大桥主桥为三塔两跨悬索桥,跨江桥梁双主跨跨度都达1080米,一经建成,就是世界上第一座连续双主跨超千米的悬索桥。
目前全世界建成的悬索桥中,多以双塔结构为主,泰州长江大桥与长江上普遍采用的经典双塔悬索桥不同,千米级连跨悬索桥在国际上尚未有工程实例,其设计技术难度大,科技含量高。为最大限度地减少建桥对繁忙航道的影响,并为桥下水域提供长远的发展空间,更好地利用长江航道,三塔两跨式悬索桥型不但能适应此处水文形势的复杂变化,同时综合考虑了附近区域码头、道路以及城市规划等因素,也为解决长江上建桥与利用航道矛盾的解决提供了新的思路。
据了解,三塔两跨式悬索桥型,即只在水中设计一个主塔,形成两大跨,留出两个主航道。这种桥型不但能适应江阴长江大桥和润扬长江大桥之间水文形势的复杂变化,还能将投资规模控制在适当的范围内,能减少主桥成本30%至40%。
“桥梁皇后”悬索桥
悬索桥也叫吊桥,是目前跨越能力最大的一种桥型,也是特大跨径桥梁的主要形式之一,因其优美的造型和宏伟的规模,常被人们誉为“桥梁皇后”,大渡河上的泸定桥就是悬索桥。而现代意义上的悬索桥从1883年美国建成布鲁克林桥(主跨486米)开始,至今已有120年的历史。一般而言,悬索桥是以悬索(主缆)、塔和锚碇为承载结构的桥梁,常见的有单跨和三跨(简支或连续)两种结构形式。泰州大桥是继我省成功建设江阴长江大桥、润扬长江大桥之后,建设的又一座特大跨径悬索桥梁,也是省大桥指挥部负责建设管理的又一座特大跨径桥梁。
















