杭州湾跨海铁路大桥

杭州湾跨海大桥鸟瞰图

杭州湾跨海铁路大桥是新建南通至宁波高速铁路的关键性控制工程，位于世界著名的钱塘江天文大潮起潮点外侧边缘，大桥建设主要有以下特点：

杭州湾跨海铁路大桥全长约29.2km，为单建双线高速铁路桥（设计时速350km/h），桥梁全程跨海，未途径任何岛屿，是目前世界上长度最长、建设标准最高的高速铁路跨海大桥。大桥按无砟轨道设计，设北、中、南三座航道桥和跨大堤、海中、浅滩区引桥，属超长大的高速铁路桥梁集群工程，对世界铁路桥梁乃至桥梁工程领域都具有里程碑意义。

大桥建设将创造 “五项世界纪录”。一是世界上长度最长、建设标准最高、速度最快的高铁跨海大桥。第二和第三是北航道主跨450m，中航道桥主跨2×448 m，均为世界上跨度最大的无砟轨道斜拉桥，创造了“双塔钢箱-钢桁组合梁斜拉桥”和“三塔斜拉桥”两项世界记录。四是海中引桥超长连续梁最大联长3080 m，创造了新的世界纪录。五是孔深达160 m钻孔桩是世界上最深的桥梁钻孔桩。

杭州湾是世界三大强潮海湾之一，建桥条件受水文、气象、地质等自然环境的影响大。项目建设存在海域阔、风大浪高、强潮急流、低潮水浅、强冲强淤、台风袭扰、海床稳定性差、环境腐蚀性强等困难。

杭州湾跨海铁路桥结构新颖，部分结构在跨海桥梁中首次应用，无先例可循，施工技术难度大。海上工程规模大、战线长，环境复杂，工期紧，施工所需的大型机械设备、工程船舶众多，施工组织难度大。

施工水域宽广、强涌潮急、风大浪高、高墩高塔、大跨特殊桥梁结构型式多样。海上高空作业多，施工所需的大型机械设备、工程船舶众多，施工安全风险高。

项目总工期为5年，桥梁工程施工时间仅有48个月，复杂海洋环境下施工效率低，每年有效施工天数约200天，工期紧张。

本标段桥梁穿越钱塘江河口海洋生态红线区，大桥建设对钱塘江河口区鱼类洄游通道及鸟类资源有影响，生态环保要求高。

针对本桥超深钻孔桩成孔、成桩等工序进行深入研究，通过创新施工工艺、工装，解决超深大直径钻孔桩快速成桩、垂直度如何控制等难题。

针对斜钢桩直径大、长度长、斜率大，送桩器能量传递效率低、施工海域环境复杂等难点，通过对钢桩打入性分析及插打技术研究、高精度实时测量技术研究确保钢桩顺利插打至设计高程，施工精度满足设计要求。针对海中引桥承台结构，创新研究快速化施工技术和围堰、平台整体安拆技术，提高海中引桥下部结构施工效率，降低安全风险。

80m预应力混凝土箱梁为世界最大跨度的混凝土梁，单孔重量超2800t，通过研发“一键开合 自动走形”模板、可视化振捣技术、大轴载自动巡航模块车等智能化设备和信息化技术提高箱梁的制造质量和效率，降低箱梁在移运、出海及架设过程中的安全风险。研究超过3公里长的超长联混凝土箱梁的体系转换技术，开展“天一号”运架一体船改造技术研究，确保“天一号”顺利通过既有杭州湾公路大桥。

通过开展装配式墩身节段智能化预制设备及制造技术研究、装配式桥墩接头形式研究、快速安装及精确定位技术研究实现跨海桥梁墩身的快速化施工，保障墩身施工质量。

通过对主梁结构特点的分析，对钢箱与钢桁组合梁架设方案进行研究比选，确定合适的架设方法和架梁设备，制定合理的架设顺序、工艺。

通过分析不同环境下钢梁的变形规律，建立桥梁线形同步控制BIM模型，与实时测量数据联动，构建数字孪生应用场景，及时分析偏差和线形变化趋势，对超限情况进行预警，为无砟轨道精调工作提供数据支撑和可视化决策平台，确保无砟轨道施工的线形和精度控制满足设计及规范要求。

针对本项目涌潮强、流速大、环境恶劣等情况，对桥位处的水文气象、冲刷淤积进行智能监测，对重要施工安全点进行预警。通过建立项目级模数一体化系统实现对项目施工过程数据的管控，保障施工过程中结构、设备、船舶、人员的安全。

通过对长大跨海桥梁控制测量关键技术、智能测量技术和跨海桥智能监控关键技术研究，解决超长跨海高速铁路桥梁测控定位误差影响大、传统沉降观测方法适应性差、超长联桥梁轨道控制网空间位置动态变化、超长跨海高速铁路桥梁测控标准化体系尚不完善等问题。

新建南通至宁波高速铁路是国家“八纵八横”高速铁路网沿海铁路客运通道的重要组成部分，是长三角城市群城际铁路网的骨干线路。建成后将实现嘉兴与上海、杭州、苏州、宁波等长三角核心城市“半小时高铁圈”，有力推动资金、人才、项目的协同共享。