武漢設計師刷新中國跨海高鐵橋新速度

一條高鐵建三座跨海大橋。4月6日，由在漢央企鐵四院設計的新建福州至廈門高鐵迎來重大進展，安海灣特大橋實現主橋合龍，這是全線最后合龍的跨海大橋，成為中國跨海高鐵先行先試的樣板工程。

福廈高鐵正線全長277公里，預計明年通車。這條高鐵是我國目前已建在建高鐵中橋梁結構最多樣復雜的高鐵，結構迥異、外形多樣、技術各具千秋的橋梁是其最大特色。

來自武漢的楊恒是鐵四院福廈高鐵橋梁負責人，2014年就開始參與福廈高鐵的設計，這是他參與負責的第二個鐵路項目，一跟就是8年。“見證了這個項目從圖紙變成現實，特別不容易。”

鐵四院橋梁院副總工程師王德志說，福廈高鐵全長277公里，橋梁長度占比65%，橋梁的復雜程度國內罕有。“全線僅橋梁專業的圖紙，就畫了四萬張。”

用一組數據來看：福廈高鐵正線新建橋梁84座，共跨越8處江海航道，飛躍15處鐵路線，上跨各高速公路、國省道及城市道路127處，其中超過150米的大跨橋梁有12座。全線橋梁類型較多，有斜拉橋、大跨連續剛構、T構、無支座整體剛構、連續梁……復雜大跨橋梁多，特殊結構總長37.7公里，占橋梁長度的19%以上。

工程建設設計先行，鐵四院整個橋梁團隊超前謀劃、做足功課，針對不同類型的復雜橋梁“一橋一策”，反復比選最佳方案，誕生了系列創新之舉：烏龍江特大橋為國內外首座四線高低塔不對稱鐵路斜拉橋；太城溪特大橋做到上跨高速轉體全程交通無封鎖；木蘭溪特大橋為國內首座鋪設無砟軌道的混凝土斜拉橋，距離平行的福廈鐵路最近僅有6米距離……

作為一條沿海高鐵，福廈高鐵三跨海灣，分別橫渡湄洲灣、泉州灣與安海灣，建設了三座跨海高鐵橋，總長19公里，各有特色又一脈相承。

湄洲灣跨海大橋和安海灣特大橋首次在跨海大橋中采用無砟軌道。楊恒解釋，整座特大橋，沒有一顆道砟碎石，避免了碎石道砟卷起飛濺而危及列車安全的現象，且后期養護維修工作量小。無砟軌道的鋪設真正實現高鐵跨海不減速，海上速度達到與陸地相同的350km/h。

另一座跨海大橋泉州灣跨海大橋主跨400米，雖然鋪設的是有砟軌道，但通過采用聚氨酯“固定”道床和道砟，同樣可跑出350公里的時速。

在海洋建橋，必須克服高鹽、高濕、強紫外線的強腐蝕大氣環境，防腐設計尤為重要。

“經過試驗發現，采用鎳含量3%和1%的耐候鋼是可行的，分別應用在泉州灣跨海大橋索塔鋼錨梁和支座上，可保證長效耐久及安全。”鐵四院泉州灣特大橋主橋負責人曾甲華介紹，這種耐海洋大氣腐蝕鋼不用涂裝，通過表面形成致密穩定的鈍化銹層，阻止氯離子滲透，實現“以銹制銹”的理念，實現全壽命期的長效防腐。安海灣特大橋也采用了這一鋼材。

跨海大橋其他需要涂裝的部位，鐵四院聯合北京航空材料研究院研發應用了石墨烯防腐涂裝體系，可實現鋼結構在海洋腐蝕大氣環境下30年及以上的超長壽命耐久目標，為目前國內外設計防腐壽命最長的防腐涂裝體系。

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