一、工程概况
南京大胜关长江大桥全长9.273km,位于京沪高速铁路K997+783.21~K1007+056.452处。其中:长江水域主桥(1.615km)、南合建区引桥(0.856km)和北合建区引桥(1.202km)计3.674km,为京沪高速、沪汉蓉铁路、南京地铁桥梁;北岸引桥5.599km为京沪高速双线铁路。
主桥采用双主拱三主桁拱桁组合结构,具有“体量大、跨度大、荷载重、速度高”的显著特点,主桥孔跨布置为(108+192+336+336+192+108)m,钢桁梁采用三片主桁,主桁间距为15m,四线铁路位于主桁内,南京地铁布置在两侧主桁外挑臂上,钢桁梁及钢桁拱两端布置有伸缩位移量±500mm的轨道伸缩调节器及梁端伸缩装置。主跨拱高84m,钢桁拱矢跨比1/4,拱顶桁高12m,拱趾到拱顶高约96m;杆件最大轴力为103,000kN,最大板厚68mm,杆件最大重量116t。主桥6号、7号、8号主墩基础采用46根直径2.8 m的钻孔桩,最大桩长112m。承台平面尺寸34m×76m,厚度6m,墩身为12×40m圆端形空心墩,单箱双室截面,6号、8号主墩墩顶布置承载力为140MN、7号主墩墩顶布置承载力为180MN的球形钢支座。
大桥设计速度为京沪高速铁路300km/h、沪汉蓉铁路250km/h、地铁80km/h;通航净高24m,通航净宽单孔单向280m。
工程于2006年7月24日开工建设,2011年6月30日竣工通车,2013年2月25日通过国家验收,总投资64.17亿元。
二、科技创新与新技术应用
1.主桥采用双主拱三主桁拱桁组合结构,为世界上首次采用,具有“体量大、跨度大、荷载重、速度高”的工程特点,合理地解决了多线、大跨度铁路桥梁主桁杆件规模过大及横向构件受力难题,满足了高速铁路运营对桥梁竖向刚度的要求,形成了多片桁架结构式主梁技术体系。
2.研发应用的Q420qE新钢种具有强度高、韧性好的优点,适应于大跨度高速铁路桥梁,为今后修建更大跨度和荷载的高速铁路桥梁提供了强有力的技术支持,也使我国高强度结构用钢的发展达到了国际先进水平。
3.研发并应用了钢正交异性板道砟整体桥面结构,其整体性好、受力性能优良,承载能力大,首次应用于大跨度高速铁路桥梁,引领了我国高速铁路钢桁梁整体桥面建造技术。
4.研发应用的承载力180MN球型钢支座为大跨度高速铁路桥梁运营的安全性和舒适性提供了有力保障。
5.创新的“双壁钢围堰整体浮运、精确定位技术”解决了钢围堰在水文变化频繁的潮汐河流中悬浮状态精确定位难题;创新的“多重拉索调整双主拱安装合龙技术”实现了钢桁拱桥架设合龙技术的重大突破;“八边形截面吊杆和新型液体质量双调谐减振器”创新技术解决了长吊杆起振风速低、常规减振器减振效果及耐久性差的技术难题。
6.研制的KTY4000型动力头钻机、400t全回转浮吊、70t变坡爬行吊机及三索面三层吊索塔架提升了我国建桥装备技术水平,保证了项目优质、安全和高效建成,对我国高速铁路桥梁建造技术的进步起到了极大促进作用。
三、获奖情况
1. “大跨度铁路桥梁钢成套技术开发及应用”获得2011年度国家科学技术进步二等奖;
2. 2012年度国际桥梁协会乔治•理查德森大奖;
3.“京沪高速铁路南京大胜关长江大桥主墩深水基础施工技术”获得2010年度湖北省科技进步二等奖;
4. 2011~2012年度铁道部优秀设计特等奖;
5. 2012~2013年度中国建筑业协会中国建设工程鲁班奖。