南京大胜关得名于朱元璋,当年朱以诱敌之术击溃陈友谅水军于此,并成就一番伟业,大胜关由此名震千古。时隔600年后,昔日大胜关古战场再现金戈铁马,举世瞩目的京沪高速铁路将从这里跨越长江,而在建的大胜关铁路桥也将是世界上跨径最大、线路最多的高速铁路桥。昨天,在火热的施工现场,记者获悉,大胜关铁路桥南北边跨本月将合龙,主桥将于明年9月合龙。桥面上将铺设6条铁轨,跑3种速度不同的列车,地铁轨道将像阳台一样,被挂在桥梁两边。
一个桥墩7个篮球场大
3日中午,记者来到了大胜关桥施工现场,只见水中9个桥墩已施工完成,一个个露出水面,就像一排排整齐的牙齿。其中,6号、7号、8号墩为水中主墩。每个桥墩上蓝色的钢梁已开始向左右两侧伸展,将与临近的钢梁空中对接。中铁大桥局副总经理、大胜关桥项目经理文武松介绍说:“别小看这些隐身在水中的桥墩,它们一个的面积就相当于7个篮球场那么大;一座主桥墩,耗用钢材1万多吨、混凝土7万多立方米。这是真正的‘超级巨无霸桥墩’。”
文武松介绍,本月两个边跨将率先合龙,两个主跨将于明年9月份合龙。明年年底,主桥主体工程完工后,将进入电气化调试阶段,为2010年开工正式运营做准备。“大胜关桥与三桥位置相当,不过三桥是一跨过江,船舶可以从一个桥孔下双向通行,铁路桥载重大,没法做到如此大跨径。我们在江心加了一个墩子,两个主跨过江,船舶过江时等于多了一个隔离栏。”
尽管比近在咫尺的三桥主跨要小,但是记者了解到,大胜关桥的最大跨度336米,是世界上高速铁路最大的跨径,同时铺设6条轨道,最大荷载1.7万吨,这些均为世界第一。
3种速度列车同时跑,地铁挂两边像阳台
在大胜关桥的设计图纸上,记者可以清楚地看到将有6条铁轨铺设在桥面上,其中主桥上是4条铁路线。左边是京沪高速铁路双线,右边是沪汉蓉铁路双线,而两边则是南京地铁8号线双线。在设计图上,记者看到一个奇怪的现象,地铁轨道下没有钢桁拱支撑,“的确如此,两边的地铁将是悬空的。”文武松笑着说。没有支撑,地铁列车跑在上面会不会危险呢?“这就好比是我们盖房子的阳台,因为载重小,可以飘出来悬空。”他介绍,如果下面全部做实,耗资将大大增加。
与长江大桥只跑一种列车不同,大胜关桥最大的特点将是3种速度列车同时跑。其中京沪高速铁路设计时速达300公里,沪汉蓉铁路客车设计行车时速是200公里,地铁行车时速是80公里。
根据规划,南京地铁8号线向西从京沪高速铁路南京长江大桥“捆绑”过江,然后再向南延伸至桥林新城,形成都市发展区东西向的一条新轨道交通线路。据悉,大桥通车后,地铁也将同时具备通车条件。
用钢等于三座大桥之和
大胜关桥与长江三桥相隔仅1.5公里,乘客走在两座桥上,可以互相欣赏其身姿。记者笑称它们是姐妹桥,一位工作人员忙纠正说,“不是姐妹桥,最多是姐弟桥,我们绝对敦实厚重!”
“我们的桥必须厚重,”文武松举例说,“比如我们在高速公路上摆一块薄钢板,汽车慢速开过,钢板不动,当汽车高速通过,钢板就会弹起来,所以如果说我们的桥刚度不大的话,高速列车通过时桥会振动,火车和轮轨就会脱轨,出现安全事故。”
高速铁路时速高达300公里,而一个火车头重220吨,一列货车重5000多吨,这就要求铁路桥的荷载一定要很大。据悉,仅大桥上的一个支柱受力就要达到1.7万吨,而每个桥墩上有多个支柱,有说大桥的荷载量最小相当于20个长江三桥,其用掉的钢材料相当于大桥、二桥、三桥之和。
尽管如此,大桥在建设时考虑到了很多“舒适性”指标,以300公里高速驶过时乘客也不会感觉到晕。如大胜关桥与南京长江大桥结构不同,现在的大桥铁轨桥枕下面是格子梁,坐在火车上探出头去,就能看到底下的长江,而大胜关铁路桥就像公路桥一样,底下是全封闭的。这在全国的铁路桥设计中还是首次。
施工过半已获6项国家专利
大胜关大桥建设工期紧,加上建设世界第一大铁路桥自身就面临诸多工程新难题,中铁大桥局通过选用新材料、设计新结构、研发新设备和采用新工艺攻克难关,目前已有包括大型钢吊箱气囊法水下施工、大型支座定位和安装在内的六项施工技术获得国家专利。“我们在一个枯水期便完成桥梁下部结构施工,刷新了在长江中下游建桥的最快速度。”文武松说,长江大桥桥墩基础施工只能在一年中的枯水期,即长江低水位时施工,一个枯水期如不能完工就意味着工期要延长一年。为此,中铁大桥局自主研发了国内最大扭矩的钻孔机,简单来说,就是国内目前速度最快、力量最大的钻机。大胜关大桥桥墩孔桩在江面以下112处,要深入岩层70米,使用普通钻孔机钻一个孔至少要1个半月,而用这种钻机28天就能完成。
不仅如此,桥墩孔桩完成后,要在江中搭建一个与江水隔离的施工平台———钢围堰,也就是将一个巨大的钢桶插入江中,在其中进行混凝土桥墩浇注。这个钢围堰平面尺寸长80米、宽38米、高26.5米,有7个篮球场那么大,总重量约6000吨。这个庞然大物在岸边制造和江中浮运都是大难题。中铁大桥局最终创新使用气囊法进行浮运。用通俗的语言来讲,就是在钢围堰下面放置了数百个大气囊来承载重量,像一艘超大型的气垫船将这个大家伙浮运至安装位置,难度可想而知。
然而,仅仅用了一年时间,大胜关大桥便完成了主桥下部工程的施工。
“大胜关大桥钢梁架设所用的架梁吊机也是国内首创。”文武松说,大桥钢梁呈圆弧形,钢梁架设吊机最大爬坡斜角有33度。一台架梁机自重400吨,爬坡时下滑力也有100多吨,这么笨重的家伙在攀爬铁架的过程中还要完成起吊作业,这个难度也是前所未遇的。
















