1. 概況
蘇通長江大橋位于江蘇省長江南通河段，距長江口約108km，南北兩岸為蘇州市和南通市?？缃髽蜷L8146m，由北引橋、主橋、南引橋組成，主橋主跨采用1088m鋼箱梁斜拉橋（圖1）。
圖1 蘇通大橋全景效果
大橋橋位處江面寬6.2 km，最大水深36 m，最大設計垂線平均潮流速4.0m/s。覆蓋層厚約300m，其中Q4地層厚40m，Q3地層厚70m，主要由亞粘土、砂層等組成。橋位區(qū)年平均氣溫15.2℃、降雨量1082mm、相對濕度79%。每年7月上旬到9月為臺風多發(fā)期。
大橋采用六車道高速公路標準，設計速度100 km/h；橋梁寬度34 m；設計基準風速采用10m高處100年一遇10min平均最大風速38.9m/s；主橋通航凈高≥62m，雙向航道通航凈寬≥891m；主塔基礎船舶撞擊荷載標準：順水流方向約130MN，橫水流方向65MN；輔橋通航凈高39m，凈寬220m； 船舶撞擊力：順水流方向49.8MN，橫水流方向24.9MN。地震基本烈度6度，設計采用兩水準設防，其中，P1設防標準采用100年10％。
2．主橋
（1）主橋結構
主橋為七跨雙塔雙索面鋼箱梁斜拉橋，橋跨布置100+100+300+1088+300+100+100= 2088m，是目前世界上最大主跨的斜拉橋（圖2）。
圖2 主橋橋型布置（單位：cm）
1）主塔基礎
主塔基礎采用131 根鉆孔灌注樁群樁，梅花形布置（圖3），樁徑2.8/2.5 m 變直徑，樁長117～114 m。承臺為啞鈴型，每個塔柱下承臺平面尺寸51.35×48.1 m，其厚度由邊緣的5 m 變化到最厚處的13.32m。兩承臺之間采用11.05×28.1 m 系梁連接，系梁厚度6 m。根據(jù)防船撞要求，封底按3～5.5 m變厚度設計。
承臺鋼套箱采用雙壁鋼結構，對稱拼裝，在鋼護筒上焊接牛腿作為拼裝套箱的施工平臺，套箱裝完成后切割牛腿下沉鋼套箱至設計高程（圖4、圖5）。
圖3 索塔基礎（單位：cm）
圖4 主塔基礎鋼吊箱整體下放
圖5 主塔基礎施工
2）索塔
索塔為倒Y型結構（圖6），采用C50混凝土，塔高300.4m，包括上、中、下塔柱和下橫梁四部分。塔柱及橫梁均采用空心箱梁斷面，上塔柱斜拉索錨固區(qū)采用鋼錨箱－混凝土組合結構（圖7、圖8）。上塔柱采用單箱單室，尺寸由9.00m×8.00m變化到10.82m×17.40m,塔壁厚度在斜拉索前側1.00m，側面1.2m，中間設鋼錨箱；中下塔柱為不對稱的單箱單室斷面，尺寸由10.82m×6.50m變化到15.00m×8.00m，中塔柱壁厚1.2m，下塔柱壁厚1.5m。
塔柱采用自動液壓爬模系統(tǒng)逐段連續(xù)施工，每段高4.5m，下塔柱和中塔柱施工時共設十道水平撐，施加主動頂撐力（圖9）。
圖6 索塔結構及施工節(jié)段劃分（單位：mm）
圖7 上塔柱結構示意
圖8 索塔鋼錨箱安裝
圖9 索塔施工
3）主梁
主梁采用全焊扁平鋼箱梁，中心線處高度4.0m；含風嘴全寬41.0m，不含風嘴頂板寬35.4m，底板寬（9.0+23+9.0）m（圖10），標準節(jié)段長16m。材料以Q345qD為主，受力較大部分采用Q370qD。
圖10 鋼箱梁構造（單位：mm）
根據(jù)受力需要，頂板厚采用14～24mm，在縱、橫橋向根據(jù)不同的受力要求確定；頂板U型加勁肋上口寬300mm，下口寬180mm，厚度8～10mm，間距600mm；底板厚12～24mm；底板U型加勁肋間距800mm，厚度6～8mm；外腹板厚30～36mm，并根據(jù)受力需要設置了加勁肋；橫隔板標準間距4.0m，非吊點處橫隔板10mm厚，拉索吊點處16/12mm厚； 鋼箱梁內橫向設置兩道縱隔板，除局部區(qū)段受力需要設置實腹板式外，余均為桁架式，桁架式縱隔板上、下弦桿為T形截面，板厚14mm，斜桿為∠160×14mm角鋼，節(jié)點板厚14mm，板式縱隔板采用整體式，板厚為24mm；斜拉索在主梁上錨固采用錨箱式，錨箱安裝在主梁腹板外側，并與其焊成一體。鋼箱梁進行了不同比例節(jié)段模型和全橋模型風洞試驗，結果顯示不論是在施工期間還是運營期間其顫震臨界風速均大于顫震檢驗風速，鋼箱梁具有很好的抗風性能。
4）主梁架設和施工控制
為保證施工過程中抗風安全，在邊跨據(jù)距索塔197m處設置臨時敦。輔助跨、邊跨大塊梁段及索塔區(qū)梁段采用用1600t大型浮吊吊裝（圖11），標準梁段、邊跨合龍梁段及中跨合龍梁段采用分離式橋面雙吊機吊裝，吊機采用DL-400P液壓控制系統(tǒng)完成梁斷吊裝和匹配作業(yè)（圖12、圖13）。斜拉索分2次張拉到位，主梁線型控制采用幾何控制法，保證線型平滑，軸線誤差1mm。
圖11 邊跨大塊梁吊裝就位
圖12 鋼箱梁吊裝
圖13 中跨合龍段吊裝
5）斜拉索
采用Φ7強度1770MPa平行鋼絲斜拉索體系，全橋共2×4×34=272根斜拉索，最長577m，最大規(guī)格為PES7-313，單根最大重量為59t。斜拉索設計壽命為50年，并考慮其可更換性。采用阻尼器、氣動措施（表面凹坑）并用的綜合減振方案，索振動的允許幅值控制在其長度的1/1700以內。
?。?）主橋的技術特點和創(chuàng)新點
1）大橋主跨超過千米，達到1088m，是世界上第一座主跨超過千米的斜拉橋，也是目前世界上修建的最大跨度斜拉橋，實現(xiàn)了斜拉橋跨徑的千米跨越，使我國及世界斜拉橋建設技術又上了一個新臺階。
2）大橋塔梁連接采用具有額定行程的剛性限位和動力阻尼抑震的組合裝置系統(tǒng)，在主梁發(fā)生動力反應時，系統(tǒng)起阻尼耗能、抑制動力反應的作用，在極限風荷載作用時，系統(tǒng)起限位作用，較好地解決了結構位移和受力間的矛盾。
3）根據(jù)扁平流線型鋼箱梁不同部位的受力特點，采用了不同材料規(guī)格和不同強度等級的鋼材。
4）斜拉索采用高強耐久型平行鋼絲拉索體系，其設計壽命50年，平行鍍鋅鋼絲采用國產Φ7強度1770MPa，達到了國際先進水平。
5）斜拉索在塔上的錨固采用了鋼錨箱錨固技術，達到國內領先水平。
6）主塔采用131根直徑280cm/250cm變截面鉆孔灌注樁超大型群樁基礎。
7）大橋在設置VTS船舶航行管理系統(tǒng)，采取船舶防撞主動措施條件下，主塔采用由承臺施工吊箱、變厚度封底、承臺及變截面群樁基礎組成的整體結構自身防撞系統(tǒng)，解決了橋梁防大型船舶撞擊的難題。
?。?） 有關資料
橋 名：蘇通長江大橋
橋 型：雙塔雙索面鋼箱梁斜拉橋
跨 徑：1088m
橋 址：江蘇省蘇州市、南通市
設計單位：中交公路規(guī)劃設計院有限公司
江蘇省交通規(guī)劃設計院有限公司
同濟大學建筑設計研究院
施工單位（主橋）：中交第二航務工程局有限公司、中交第二公路工程局有限公司、
中鐵山橋股份有限公司、江蘇法爾勝新日制鐵纜索有限公司
開 工 時 間：2003年6月
混凝土用量：508000 m3（主橋）
鋼 材：170000t（主橋）
3輔橋
?。?）主橋結構
1) 總體布置
跨徑布置為140+268+140=548m預應力混凝土連續(xù)剛構橋（圖14），邊中跨比0.522。主墩采用雙薄壁空心墩，墩梁固結，邊墩上設置豎向支座。上下行分幅布置，僅在0號塊位置，兩幅橋用橫隔梁相聯(lián)。
圖14 輔橋全景
2) 主墩承臺與基礎
主墩采用42根直徑2.5~2.8m變直徑鉆孔灌注樁基礎，梅花形布置，按摩擦樁設計。南、北主墩樁長分別為113m、102m，變直徑位置分別為南主墩-34.2m，北主墩-35.6m。承臺形狀為帶倒角的矩形，平面尺寸49.6×33.2m，厚度為7m（圖15、圖16）。
圖15 主墩基礎布置
圖16 主墩鉆孔樁施工
圖17 主墩吊箱圍堰整體起吊安裝
承臺施工圍水結構采用單壁鋼吊箱圍堰，輪廓尺寸為36.2×52.6m，自重1200t，圍堰在工廠制作，在下水碼頭拼裝，然后浮運到墩位處，最后用大型浮吊整體吊裝安裝（圖17）。
3) 主墩墩身
采用空心雙薄壁墩，平面尺寸2.5×7.5m，長邊壁厚0.6m，短邊壁厚0.8m，墩底2m范圍為實心段，為承受可能出現(xiàn)的撞擊荷載，墩身中設置了厚度為60cm，高度為8.5m的隔墻。
4) 主梁
箱梁寬：頂板16.4 m，底板7.5 m；梁高：根部15 m，高跨比為1/17.9；跨中4.5 m，高跨比為1/60；梁底變化曲線：1.6次拋物線，曲線方程為Y=0.00452X1.6；箱內頂板最小厚度：0.32 m；腹板厚度：0.7~0.6~0.5~0.45 m ；底板厚度：根部1.7m、跨中0.32m，變化規(guī)律同梁底變化曲線；中跨跨中區(qū)域因體外預應力鋼束設置的轉向塊兼做橫隔板。半幅橋箱梁橫斷面布置（圖18）。主梁采用三向預應力混凝土，懸拼澆筑施工（圖19）。
圖18 半幅橋箱梁橫斷面布置（單位：cm）
圖19 主梁懸澆施工
?。?）主要技術特點和創(chuàng)新點
1）針對近幾年國內、外大跨徑混凝土結構跨中下?lián)霞伴_裂現(xiàn)象，鑒于混凝土收縮徐變的不確定性及人們認識的不足，在設計中對收縮徐變效應采用包絡的設計理念，對現(xiàn)有收縮徐變計算理論及參數(shù)進行包絡分析，對設計進行控制，同時預留體外預應力作為設計預案。
2） 在設計中引入了恒載零彎矩的設計理念，減少收縮徐變對結構產生的二次力，適當延長張拉齡期等措施，降低收縮徐變效應。
3） 國內首次從結構層面著手研究高性能混凝土收縮徐變特性，指導設計與施工。
4） 國內首次提出大型箱形截面抗剪設計方法。
5） 加強箱梁的荷載橫向效應分析，并采取了一系列確保豎向預應力有效性的措施。
?。?）有關資料
橋 名：蘇通長江大橋輔橋
橋 型：預應力混凝土連續(xù)剛構橋
跨 徑：268m
橋 址：江蘇省蘇州市、南通市
建設單位：江蘇省蘇通大橋建設指揮部
設計單位：中交公路規(guī)劃設計院有限公司
江蘇省交通規(guī)劃設計院有限公司
同濟大學建筑設計研究院
施工單位：中鐵大橋局集團
混凝土用量：121000m3（輔橋）
鋼材用量：19600t（輔橋）
造價：4.6億元（輔橋）
開工時間：2004年3月
