苏通长江公路大桥建设成就与关键技术
苏通大桥
苏通长江公路大桥苏通大桥位于江苏省东部的南通市和苏州（常熟）市之间,我国建桥史上工程规模最大、综合建设条件最复杂的特大型桥梁工程。
路线全长33.21公里，主要由北岸接线工程、跨江大桥工程和南岸接线工程三部分组成跨江大桥工程：总长8206米，100+100+300+1088+300+100+100（其中主桥长约1088米）=2088米的双塔双索面钢箱梁斜拉桥。
辅桥航道桥采用140+268+140=548米的T 型刚构梁桥，为同类桥梁工程世界第二；南北引桥采用30、50、75米预应力混凝土连续梁桥；主桥通航净空高62米，宽891米，可满足5万吨级集装箱货轮和4.8万吨船队通航需要。
苏通大桥.创造四项世界之最一、最大主跨（斜拉桥）：苏通大桥主跨径1088米，是当今世界跨径最大斜拉桥。
桥面采用预制混凝土钢箱梁，采用节短线和预制悬拼装施工技术。
桥塔施工流程分为68个节段，每个节段为4.5m，施工顺序为下塔柱施工、下横梁施工、中塔柱施工、交汇段施工、钢锚箱安装和上塔柱施工。
施工采用液压爬模系统施工，上部混凝土内安装有钢锚箱，把承重的斜拉索牢靠的固定在桥塔上。
钢锚箱总共有30节。
桥塔的混凝土采用的是C50高强度混凝土。
三、最深基础：苏通大桥主墩基础由131根长约120米、直径2.5米至2.8米的群桩组成，承台长114米、宽48米，面积有一个足球场大，是在40米水深以下厚达300米的软土地基上建起来的，是世界上规模最大、入土最深的群桩基础。
钢护筒搭设施工平台，所用的护筒直径为2.5至2.85m，壁厚25mm的钻孔桩钢护筒，打入地下后搭建施工平台。
钻孔灌注桩施工：将护筒打入既定位置后，钻机下钻，于此同时不断灌注泥浆护壁并循环，将桩内的沉渣排除，到达设计标高后，提出钻孔并清孔，然后分节下放钢筋笼，在中间插入一根粗导管至底，最后浇筑混凝土。
四、最长拉索：苏通大桥最长拉索长达577米，比日本多多罗大桥斜拉索长100米，为世界上最长的斜拉索。
苏通大桥主桥索塔及上部结构关键施工技术-钢箱梁斜拉桥
Ø 塔高； Ø 钢箱梁宽且重; Ø 斜拉索长且重; Ø 单悬臂施工长度大。
6、自然条件特点
Ø 水深、流急、江面宽阔； Ø 大风天气多； Ø 航运繁忙。
中交二航
这些特点要求必须采取 相应的关键施工技术
SUTONG BRIDGE－苏通大桥
中交二航
二、索塔施工及控制技术
SUTONG BRIDGE－苏通大桥
1、钢箱梁安装[3]
1.3 钢箱梁施工关键技术
中交二航
中跨合龙 施工期悬臂钢箱梁抗风及振动控制 索塔区塔梁临时连接 边跨合龙 临时存梁支架防船撞和临时墩水下防冲刷 大块梁段吊装及调位 钢箱梁制造和安装施工监控
SUTONG BRIDGE－苏通大桥
1.4 各类钢箱梁安装要点[1]
中交二航
1.4.1 辅助跨、边跨大块梁段安装
SUTONG BRIDGE－苏通大桥
中交二航
1、钢箱梁安装
SUTONG BRIDGE－苏通大桥
1、钢箱梁安装[1]
1.1 钢箱梁分类及相关参数
➢ 钢箱梁分为17种类型, 141个梁段；
➢ 标准节段16m、边跨 尾索区标准节段12m；
➢ 标准梁段最大起吊重 量约450t；钢箱梁全 宽41m。
梁高：4.0m
3.4施工期索塔和塔吊的抗风和振动控制[4] 中交二航
■ 索塔施工期间的减振措施
Ø 振动对索塔施工及塔吊操作性不存在较大影响。 Ø 振动频率低，采用主动质量阻尼器并不能有效抑振。
所以索塔及塔吊未采用减振措施
SUTONG BRIDGE－苏通大桥
中交二航
三、上部结构施工及控制技术
1、钢箱梁安装 2、斜拉索安装 3、控制与监测
中交二航
3.3 索塔几何线形监测和控制
苏通长江大桥简介
苏通长江公路大桥苏通大桥简介全称：苏通长江公路大桥地理位置和意义：苏通大桥位于江苏省东部的南通市和苏州（常熟）市之间，是交通部规划的黑龙江嘉荫至福建南平国家重点干线公路跨越长江的重要通道，也是江苏省公路主骨架网“纵一”——赣榆至吴江高速公路的重要组成部分，是我国建桥史上工程规模最大、综合建设条件最复杂的特大型桥梁工程。
建设苏通大桥对完善国家和江苏省干线公路网、促进区域均衡发展以及沿江整体开发，改善长江安全航运条件、缓解过江交通压力、保证航运安全等具有十分重要的意义。
大桥建设工程情况：苏通大桥工程起于通启高速公路的小海互通立交，终于苏嘉杭高速公路董浜互通立交。
路线全长32.4公里，主要由北岸接线工程、跨江大桥工程和南岸接线工程三部分组成。
l、跨江大桥工程：总长8206米，其中主桥采用 100+100+300+1088+300+100+100（其中主桥长约1088米）。
=2088米的双塔双索面钢箱梁斜拉桥。
斜拉桥主孔跨度1088米，列世界第一；主塔高度300. 4米,列世界第一；斜拉索的长度577米,列世界第一；群桩基础平面尺寸113.75米 X 48.1米，列世界第一。
专用航道桥采用140+268+140=548米的T型刚构梁桥，为同类桥梁工程世界第二；南北引桥采用30、50、75米预应力混凝土连续梁桥；2、北岸接线工程：路线总长15．1公里，设互通立交两处，主线收费站、服务区各一处；3、南岸接线工程：路线总长9．1公里，设互通立交一处。
苏通大桥全线采用双向六车道高速公路标准，计算行车速度南、北两岸接线为120公里／小时，跨江大桥为100公里／小时，全线桥涵设计荷载采用汽车一超20级，挂车一120。
主桥通航净空高62米，宽891米，可满足5万吨级集装箱货轮和4.8万吨船队通航需要。
全线共需钢材约25万吨，混凝土140万方，填方320万方，占用土地一万多亩，拆迁建筑物26万平米。
工程总投资约64.5亿元，计划建设工期为六年。
苏通大桥主4#墩超大群桩基础施工技术(二航)共55页文档
1 概述1.1 工程概况苏（州）－(南)通大桥是中外瞩目的国家重点工程，距长江入海口 108km。
由北接线、跨江大桥、南接线组成，双向高速 6 车道。
其 8146m 的跨江大桥为北引桥、主桥、南引桥组合。
主桥为 100+100+300+1088+300+100+100=2088m 的七跨一联双塔双索面钢箱梁斜拉桥， 该桥的设计和施工将创造 4 项世界纪录，是中国向世界建桥最高水平的一次搏击。
北主塔基础（主 4＃墩）采用高桩承台结构。
桩基由 131 根直径 2.80～2.50m、长117.60m 的钻孔灌注桩组成，见图 1。
该桩基的成功实施，已创造了世界桥梁最大的群桩基础。
1.2 施工的自然条件1） 地质苏通长江公路大桥地处长江三角洲冲积平原，第四纪地层厚度大，分布较稳定，基岩埋深在 270～280 m 之间。
桥位区全新统颗粒较细，沉积时间短，工程地质性质较差；上更新统以沙土为主，性质较好，其中 6-1，8-1 层岩性以含砾中粗沙为主，厚度大，分布较稳定；中更新统分布稳定，性质好。
主要地质分布特征参数及指标分别见表 1、表 2。
主桥北塔墩基础地质情况表表1地 层编 号岩土名称状态层底标高 (m)全 1-3 新 1-3统 1-3 Q4 1-3细砂 粉砂 细砂 粉砂中密 中密 中密 密实-36.7 -45.9 -54.7 -57.25-1中砂密实-64.2上 5-1 更 5-2 新 统 6-1 Q3 6-26-1粗砂 细砂 粗砂 细砂 中砂密实 密实 密实 密实 密实-71.5 -74.2 -78.2 -80.6 -87.2推荐承载力 (kpa)170 140 180 150 400 500 250 450 300 420极限摩阻力 (kpa)45 35 45 40 60 100 50 80 55 60标贯击数20 15 25 42 >50 47 36 >50 >50 >50第1页7细砂密实-94.2300558-1粗砂密实-98.35001008-2粗砂密实-104.7300508-2粗砂密实-115.2300558-3 亚粘土软塑-118.3270508-1粗砂密实-122.25001008-2粉砂密实-125.2220508-1粗砂密实-129.0500100主桥北辅助墩基础地质情况表42 >50 >50 >50 >50 >50 >50 >50表2地编 层号1-1岩土名称亚砂土状态软塑全 3-1粉砂中密新4亚粘土软塑统 4 粉砂夹亚砂土 中密Q44亚砂土夹粉砂 软塑4亚砂土流塑5-1中砂密实5-2细砂密实6-1粉砂密实6-1砾砂密实上7细砂密实8-1粗砂密实更8-1中砂密实新 8-1中砂密实8-2细砂密实统8-2砾砂密实Q3 8-28-1细砂 粗砂软塑 密实8-1细砂密实8-1粗砂密实8-1细砂密实各类土层对钻孔施工的影响层底标高 (m)-17.70 -29.90 -46.70 -50.20 -54.50 -61.30 -66.50 -73.60 -78.60 -84.70 -87.00 -91.80 -93.70 -103.20 -107.70 -111.30 -117.20 -121.00 -123.70 -129.70 -130.90推荐承载力 (kpa)100 110 110 120 120 110 400 250 180 500 300 500 420 450 300 550 300 500 300 500 300极限摩阻力 (kpa)35 35 35 40 40 35 60 50 45 100 55 100 60 60 50 100 55 100 55 100 55标贯击数8 16.6 12 31 39 14.6 50 29 31 50 46 >50 >50 >50 >50 >50 >50 >50 >50 >50第2页粉细砂土层对钻孔泥浆的影响和破坏较大，松散的粉细砂土层还很容易导致塌孔； 密实的中粗砾砂对钻孔桩施工影响最大，在砾砂中钻进，容易导致泥浆泄漏，钻进速度 变慢，在土层交替变化处，因土层软硬不一，差异较大，更容易导致钻孔倾斜，也是容 易钻杆断裂的土层，在施工中引起了高度的重视，采取了必要的施工措施保证了钻孔施 工的顺利；亚粘土层容易引起糊钻和蹩钻现象，在钻具和钻头的排碴能力及设备配置上 有针对性，加快了钻孔成桩速度，在腐质性亚粘土中钻进极易造成缩孔、缩径、塌孔等 现象的发生，在此土层中钻进时，加大了泥浆水头作用高度和保证了泥浆性能指标，防 止了一切钻孔事故的发生。
苏通大桥总体设计
通航孔 数量
5 万吨级集装箱船
主通 单孔双 (3 800T EU )
航孔
航道 418 万吨级远期大 891 62
1
型散货船驳船队
辅助 通航孔
单孔 单航道
9 通航孔
单孔 双航道
7 000 吨级散杂船 220 39
1
洪季上 行孔
单孔单 航道
1 000 吨级江轮
收稿日期: 2004- 05- 20
— 2 — 公 路 2004 年 第 7 期
苏通大桥的工程可行性研究工作始于 1999 年 7 月, 2001 年 8 月, 经江苏省组织预审后编制完成了 工程可行性研究报告并上报。 鉴于工可报告推荐主 桥方案为主跨超千米的斜拉桥, 技术难度较大, 编制 单位对工程方案又做了进一步深化研究, 交通部和 江苏省也于 2001 年 12 月邀请国、内外著名桥梁专 家在南京召开了“苏通长江公路大桥技术研讨会”, 随后通过了交通部行业审查。 中国国际工程咨询公 司也于 2002 年 2 月初组织专家进行了评估。在国家 计委对本项目工程可行性研究报告的审批过程中, 设计单位又对主桥桥型方案进行了进一步比较、论 证, 形成了专题报告。 在上述工作基础上, 国家发展 计划委员会批复了苏通大桥工程可行性研究报告。
苏通大桥的技术特点和难点主要表现在建设条 件较为复杂、设计施工技术难度大等方面, 在设计、 施工中应予以足够重视。 311 建设条件的特点和难点
苏通大桥建设条件有 4 大特点和难点, 即: 气象 条件较差、水文条件复杂、基岩埋藏深、通航标准高。 312 设计与施工技术特点和难点
苏通大桥设计与施工方面的技术特点和难点主 要表现在:
(1) 主桥超大规模深水基础的设计与施工; (2) 主桥超高索塔的设计与施工; (3) 主桥长跨和长索的设计与施工。
苏通大桥三期试桩关键技术
速、 量、 浆 进， 免发 先 后 大泵 稠泥 钻 以 生 扩孔
用相应的钻进工艺参数， 详见表2 所示: 苏通大桥钻孔灌注桩因其施工情况的特 殊性， 钻孔时可能遇到的不定因素较多。每钻 进2 米或地层变化时在泥浆池中捞取钻渣样 品， 查明土类并记录， 以便与地质剖面图相核 对。当钻进至接近钢护筒底口 位置1一 左 Zm 右时， 须采用低钻压、低转数钻进， 并控制进 尺， 以确保护筒底口 部位地层的稳定， 当钻头 钻出护筒底口2 一3m 后， 再恢复正常钻进状
态。
Байду номын сангаас
3.4 泥浆循环系 统 3.4. 1 泥浆循环系统流程
水中试桩泥浆循环系统由制浆系统、钻 机、泥浆池和泥浆净化器组成，泥浆循环系 统流程如下:
魂蒙别各系挽 成孔尸一枷 反括环出盖- 一争 泥裁净化.
表 1 试桩主要参数
编号
5 6 7
8
主 . 中 心 自
拼 抽 .
1 工程简述
好的泥浆通过泥桨池进入孔内。泥浆池的尺 寸为s x s x l . sm ， 泥浆池分为4 个仓， 泥浆 池上布置一个钻渣预筛器和一个 250 型净化 器。设备布置如图5。
3.2 钻机定位
在打设好的钢护筒上对称的用油漆标出 桩位中心。将钻机在平台上由 浮吊配合组装 完毕， 然后根据桩位中心和钻机底盘尺寸在平 台上作出钻机底盘边线标志， 根据定位标志， 用浮吊吊 钻机人位， 并找平稳固， 确保桩位中 心偏差不大于scm。钻机就位后进行调试。 3. 3 成孔施工 钻孔前， 绘制钻孔地质剖面图， 钻孔作业 采用减压钻进， 根据不同土层选择与之相适应 的进尺和转速。对于淤泥质土层， 采用低档慢 缩孔现象， 对于亚粘土层， 采用低档慢速、优 质泥浆、 大泵量钻进的方法钻进， 对于粘土层 采用中等钻速大泵量、稀泥浆钻进， 对于砂 层， 采用轻压、低档慢速、大泵量、稠泥浆钻 进， 以免孔壁不稳定， 发生局部扩孔或局部坍 孔， 并充分浮渣、 排渣， 以防埋钻现象; 对砂砾 层， 采用轻压、 低档慢速、 优质浓泥浆钻进， 确
苏通大桥风险评估与对策(C1标)
施工期风险评估及对策1.概述苏通大桥是目前世界上拟建的最大跨度的双塔双索面斜拉桥，也是国内外具有重大影响的工程，大桥建设将代表着我国21世纪的建桥水平，其主桥基础工程量大、技术含量高、施工工期紧，要求施工的人员数量及机械设备种类多、材料用量大、施工质量高，因此，为了将其建设成国内领先、世界一流水平的工程，必须对其在施工期间的风险进行预测及评估，并据此提出相应的对策及措施。
2.工程主要特点及难点2.1施工区域水深达20m，最大潮流流速达3.0m/s。
2.2江面开阔，宽度达6～10km，风吹程大，江面极易形成波浪。
2.3 由于河床底部为粉细沙，启动流速较小，基础施工期间，在河床未防护的情况下，河床最大冲刷深度可达27.3m。
2.4 桥址位于长江航运最繁忙的下游江口河段，水上施工安全保证难度大。
2.5工程规模大、质量要求高、工期紧、施工组织难度大。
1）水上现浇混凝土量达20多万m3，钢结构加工量达2万吨。
2）直径2.5m的钻孔桩数量达205根，最大桩长近120.0m，需穿过深厚粉细砂层，设计要求桩身垂直度允许最大偏差＜1/200，成孔难度大。
3）钢筋笼最大长度近120.0m，最大重量达80多吨，设计要求各根桩身钢筋笼接长次数不应超过3次。
4）钻孔灌注桩桩身混凝土设计标号为40号，单根桩混凝土浇筑量达600m3。
5）本工程钻孔灌注桩均为摩擦桩，为保证桩基设计承载力，设计要求从钻孔到护筒底口以下到混凝土浇筑顶面越过护筒底端的时间不应超过72小时，工序时间要求紧。
6）桥址所处河段为渔产较为丰富水域，施工期环保要求高。
7）索塔基础钢护筒参与结构受力，对钢结构制作质量要求高。
8）索塔基础钢护筒直径达2.8m，最大长度达72m，壁厚为20㎜，单根重量最大达90吨，钢护筒需穿过深厚粉细砂，入土深度达40m，下沉难度大。
9）根据工期安排，四个基础墩基本同时开工，要求投入的水上施工设备多，施工占用水域大，施工对外协调难度大。
苏通长江大桥简介
苏通长江公路大桥苏通大桥简介全称：苏通长江公路大桥地理位置和意义：苏通大桥位于江苏省东部的南通市和苏州（常熟）市之间，是交通部规划的黑龙江嘉荫至福建南平国家重点干线公路跨越长江的重要通道，也是江苏省公路主骨架网“纵一”——赣榆至吴江高速公路的重要组成部分，是我国建桥史上工程规模最大、综合建设条件最复杂的特大型桥梁工程。
建设苏通大桥对完善国家和江苏省干线公路网、促进区域均衡发展以及沿江整体开发，改善长江安全航运条件、缓解过江交通压力、保证航运安全等具有十分重要的意义。
大桥建设工程情况：苏通大桥工程起于通启高速公路的小海互通立交，终于苏嘉杭高速公路董浜互通立交。
路线全长32.4公里，主要由北岸接线工程、跨江大桥工程和南岸接线工程三部分组成。
l、跨江大桥工程：总长8206米，其中主桥采用100+100+300+1088+300+100+100（其中主桥长约1088米）。
=2088米的双塔双索面钢箱梁斜拉桥。
斜拉桥主孔跨度1088米，列世界第一；主塔高度300. 4米,列世界第一；斜拉索的长度577米,列世界第一；群桩基础平面尺寸113.75米X 48.1米，列世界第一。
专用航道桥采用140+268+140=548米的T型刚构梁桥，为同类桥梁工程世界第二；南北引桥采用30、50、75米预应力混凝土连续梁桥；2、北岸接线工程：路线总长15．1公里，设互通立交两处，主线收费站、服务区各一处；3、南岸接线工程：路线总长9．1公里，设互通立交一处。
苏通大桥全线采用双向六车道高速公路标准，计算行车速度南、北两岸接线为120公里／小时，跨江大桥为100公里／小时，全线桥涵设计荷载采用汽车一超20级，挂车一120。
主桥通航净空高62米，宽891米，可满足5万吨级集装箱货轮和4.8万吨船队通航需要。
全线共需钢材约25万吨，混凝土140万方，填方320万方，占用土地一万多亩，拆迁建筑物26万平米。
工程总投资约64.5亿元，计划建设工期为六年。
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听学术报告《苏通长江公路大桥建设成就与关键技术》
——收获与体会
首先，对苏通大桥的工程概况进行了了解
苏通长江公路大桥( 简称“苏通大桥” ) 位于江苏省东南部苏州、南通两市境内, 下游距长江入海口约108 km , 上游距江阴长江公路大桥约82 km , 是国家沿海大通道的重要组成部分。
苏通大桥采用双向六车道高速公路标准, 桥梁标准宽度34 m; 主桥主孔通航标准为净宽不小于891 m 、净高不小于62 m; 采用100 年10 % 、100 年4 % 两种水平抗震设防标准; 桥位10 m 高度处100 年设计重现期基本风速为38 1 9 m/s; 经船舶撞击力标准专题研究, 主
桥索塔基础采用的船舶撞击力标准为横桥向约130 MN 。
苏通大桥在建设条件方面有气象条件相对较差、水文条件复杂、基岩埋藏深、通航标准高等四大特点, 在设计施工方面有超长跨及长索上部结构、高塔、大规模深水基础等方面的特点与难点。
工程由北接线、跨江大桥、南接线组成, 其中, 跨江大桥长8 146 m , 由北引桥、主桥、南引桥组成。
主桥采用主跨1 088 m 双塔双索面斜拉桥, 其跨径布置为100 m + 100 m + 300 m + 1 088 m +300 m +100 m +100 m = 2088 m 。
其次，报告中介绍了苏通大桥的主要技术特点
(1) 苏通大桥主跨达到1088 m , 是世界上第一座正式实施并已建成
通车的主跨超过千米的斜拉桥, 也是当今世界上建成通车的最大跨度斜拉桥。
(2) 塔梁连接采用额定行程和阻尼抑震功能相组合的装置系统。
(3) 根据扁平流线形钢箱梁不同部位的受力特点, 采用了不同材料
规格和不同强度等级的钢材。
(4) 斜拉索采用高强耐久型平行钢丝拉索体系, 其设计寿命为50 年, 采用的平行镀锌钢丝是自主开发的< 7 、强度等级为1 770 MPa 的国产材料。
(5) 斜拉索在塔上的锚固采用钢锚箱锚固结构。
(6) 主塔采用131 根直径280 cm/250 cm 变截面钻孔灌注桩超大型群桩基础。
(7) 在设置V TS 船舶航行管理系统、采取船舶防撞主动措施条件下, 主塔采用由承台施工吊箱、变厚度封底、承台及变截面群桩基础组成的整体结构自身防撞系统。
另外，对苏通大桥建设与过程控制作了介绍
主梁安装阶段施工控制工作是整个苏通长江大桥主桥施工控制
工作最重要的组成部分。
根据苏通桥的特点 , 施工控制主要采用几何控制的方法。
这种方法能够最大限度地提高施工进度及安装精度。
根本目标是保证桥梁在控制容许的安装误差内完成所有安装步骤和施加了所有的恒载后能达到目标几何线形。
苏通大桥的施工控制基本原则就是 : 以桥梁的几何线形为基本控制目标 , 以斜拉索长度为主要调控手段 , 以索力为辅的原则进
行整个主梁的施工控制工作。
在苏通大桥的施工控制中 , 需要进行大量的实时监测 , 以与仿真计算理论值作比较 , 使施工控制计算
能与实际施工相符。
索力和标高监测是斜拉桥施工控制中的主要环节。
但是由于温度的变化会影响索力和标高监测的准确度和可靠性。
因此有必要把握温度的影响规律 , 以寻找合理的标高、索力测量时间。
斜拉桥是由索塔、主梁和拉索组成的复杂结构 , 其中各构件之间的温差以及温度场的分布对结构的影响规律是不同的 , 且在不同的施工阶段也有所不同。
最后，介绍了关于苏通大桥的建设成就与科研成果
苏通大桥具有高、深、长、大的特点，创有史以来斜拉桥工程的“最大主跨、最深基础、最高桥塔、最长拉索”等4个世界之最，因而备受世界桥梁界瞩目。
专家认为，苏通大桥的成功建设，说明我国特大型桥梁的设计、施工和管理水平迈上了一个新台阶，代表我国21世纪的建桥水平。
位于长江上的苏通大桥主跨达 1088 m, 是世界上首座跨径超越千米的斜拉桥。
它的建成提供了一条苏州和南通间的快速通道 ,
将以往 4 h 的轮渡旅程缩短为 1 h 车程。
除了创纪录的跨径以外 , 该桥还创造了 131 根桩组成的世界最大群桩基础 ,300 m 高的最高
索塔 , 以及 577 m 长的最长拉索四项世界纪录。
苏通大桥代表了当代桥梁建设技术的最高水平 , 引领了世界桥梁建设技术的跨越。