7項世界第一！133萬噸堪比13艘大型航母，五峰山大橋是如何建的？
【前言】
長江北岸鎮江段曾是交通難以跨越的障礙，如今這裡的兩層跨江大橋，實現了普通車輛與高鐵同時通行。
五峰山長江大橋建成之後不僅拿下了七個世界第一，甚至獲得了中國建築界的“奧斯卡獎”，而大橋最重要的部分，就是橋下重達133萬噸的北錨碇，堪比13艘福特級航母的排水量。
中國是如何在湍急的長江之上建造如此龐然大物的？又是什麼讓這項工程創造出前所未有的突破？
技術創新的奇蹟
中國疆域遼闊，自然也就有各種各樣的地形，因此很多基礎設施的建設，都需要跨過江河。
一般的跨江跨河大橋，承載普通車輛和行人的交通完全沒問題，但要想在橋上通高鐵，技術難度就不是一般的高了。
然而五峰山大橋卻做到了，在最惡劣的環境裡建造最頂尖的懸索橋，而要想在湍急的江河中讓大橋屹立不倒，最關鍵的就是能夠拉起整座大橋的沉井。
五峰山大橋的沉井長100.7米，寬72.1米，高56米，重量達133萬噸。
要知道，美國的福特級航母，作爲世界上最大的航母，滿載時排水量也不過10萬噸，五峰山大橋的北錨碇卻達到了133萬噸，相當於13艘滿載的福特級航母。
這一巨大的“鋼筋混凝土巨獸”需要精準地下沉到設計標高，不允許有絲毫偏差。
但這裡的流塑狀的淤泥層厚達8.4米，土質鬆軟，幾乎無法直接承受如此龐大的錨碇結構。
在如此惡劣的條件下，工程師們開創性地採用了數字化下沉技術，爲全球橋樑建設樹立了新標杆。
所謂數字化下沉技術，是通過精準控制沉井的逐層挖掘和下沉過程，確保沉井在鬆軟的淤泥中能夠安全穩定地沉降。
在施工中，工程團隊通過搭載三維聲吶探測技術，實時監測沉井下方的地質變化，確保每一寸下沉都在安全範圍內。
空氣幕技術的引入，更是減少了沉井下沉過程中的阻力和偏移，這種創新技術解決了複雜地質條件下的沉井施工難題。
此前的港珠澳大橋人工島建設中，沉管隧道技術也面臨過類似的地質挑戰，而五峰山大橋則進一步提升了施工精準度。
五峰山大橋的沉井不僅需要克服地質問題，沉井外觀宛如一個巨大的方形桶，內部分隔成多個獨立艙室。
這樣的結構能進一步加強結構的穩定性，不僅能承載巨大的主纜拉力，還能有效防止地基土壤的侵蝕。
施工過程中，採用了分段澆築法，將沉井分爲10次混凝土澆築，逐層加高，並逐步下沉。
每一步操作都需密切關注沉井的平衡和地基狀態，以避免沉井傾斜或發生不均勻沉降。
經過長達3個月的反覆調整，這座世界最大的陸地沉井終於準確到位。
類似的案例還有美國舊金山金門大橋，其主纜錨碇雖同樣承載巨大拉力，但卻建立在堅固的花崗岩基上，地質條件相對優越。
五峰山大橋的北錨碇則完全依賴技術突破，將沉井打入鬆軟地基，沉井與錨碇的成功結合，解決了橋樑的結構穩定性問題。
懸索橋是橋樑工程中跨度最大、結構最優美的類型，但同時也是最難以控制穩定性的橋型，五峰山大橋錨碇的建造，完全能夠稱得上剛柔平衡的藝術。
剛柔平衡的藝術
五峰山長江大橋作爲世界首座高速鐵路懸索橋，不僅承載着公路和鐵路雙重荷載，還需要在高速運行和自然環境的雙重挑戰下，確保長久的安全與穩定。
懸索橋具有柔性結構特點，橋面由主纜拉起，依賴懸索將荷載分散至錨碇和橋塔。
然而高鐵的運行需要絕對的線路平順性，一旦橋面形變過大，將直接威脅列車運行的安全。
五峰山大橋的設計團隊必須確保橋面在風力、溫度變化和高速車輛荷載下，既能承受外力又不失穩定性。
爲此大橋採用了板桁結合的新型加勁樑結構，將傳統平面加勁樑結構立體化，通過鋼桁架和橋面板的巧妙組合，大幅提高了橋樑在高頻振動中的穩定性。
懸索橋受自然環境影響極大，五峰山大橋位於長江下游最繁忙的航段，既要保證橋面通行，還需最大限度保護航道。
而長江的季節性水位變化、劇烈的風速以及高溫與寒冷交替變化，都給大橋的穩定性帶來了不小的考驗。
爲了應對這些挑戰，大橋設計團隊不僅採用了最粗的主纜，還研發了全球最大尺寸的鞍座索夾，增強了橋樑整體的抗拉力性能。
同時在橋樑鋪軌過程中，進行多輪“聯調聯試”，測試列車在橋上以250公里/小時的時速運行，甚至進一步提升至275公里/小時，以驗證橋面的抗振動和抗形變能力。
而長江下游是世界上最繁忙的內河航道之一，每日有大量貨輪、客船穿梭其間。
五峰山長江大橋選址在鎮江境內，這裡地勢複雜、水文條件多變，是橋樑建設的高難度區域。
爲了最大限度保護這條水上運輸的黃金通道，大橋採用了單跨懸索橋設計，主跨達1092米，爲長江航運提供了充足的通航空間，同時滿足了公鐵雙用的高通行需求。
黃金水道上的跨越之舉
五峰山長江大橋不僅以單跨1092米的驚人成績登上世界紀錄，還創下了多項“世界之最”。
這座橋樑擁有世界最大直徑的主纜，世界最大平面面積的陸地沉井，以及世界最大尺寸的鞍座索夾。
主纜單根承重能力達18萬噸，爲了製造這根“巨人繩索”，工程團隊自主研發了大型緊纜機和纏絲機，不僅確保了纜索的精度和強度，也推動了鋼纜製造領域的技術突破。
在大橋建成之前，中國已完成港珠澳大橋等超級工程，五峰山大橋承襲了技術優勢，同時實現了多項自主創新。
五峰山長江大橋作爲世界首座高速鐵路懸索橋，它以多項世界紀錄成爲國際橋樑工程的里程碑，許多國家的橋樑專家來到這裡參觀學習，希望借鑑中國的技術經驗。
大橋的建成讓長江經濟帶的資源流通更爲暢通，從連雲港到上海，交通時間由原來的11小時縮短至3小時。
五峰山長江大橋的多項世界紀錄，並不僅僅是數字上的突破，更是技術的突飛猛進，而如今在五峰山長江大橋上，5G基站已經成爲智能橋樑的核心設施。
通過高速率、低延遲的5G網絡，大橋能夠實時監控橋體狀態，進行數據採集與分析。
相比傳統橋樑運維需要大量人力定期檢測，5G技術的應用大大降低了檢測成本和安全風險。
當遇到大風、暴雨等極端天氣時，傳統檢測手段可能無法到達橋體關鍵部位，而5G智能系統可以隨時隨地提供精確數據，爲決策者提供可靠依據。
五峰山大橋還搭載了一套全面的智能監測平臺，形成了“線-橋一體化”管理模式。
平臺涵蓋軌道週期檢測、橋樑健康監測、限速報警等功能，鐵路列車通過橋樑時，軌道狀態、行車速度、振動幅度都會被實時記錄。
這種監測系統類似於人體的“心電圖”，能夠持續監控橋樑的健康狀況，並記錄下長期變化趨勢。
一旦橋樑出現異常數據，系統會立即發出預警，提示維護人員進行鍼對性檢查。
智能化技術在橋樑運維中的應用並非首次，但五峰山大橋無疑是全球橋樑智能化的標杆案例。
類似的技術在日本新幹線系統中也有所應用，但側重於軌道檢測，而非橋樑本體。
相比之下，五峰山大橋整合了鐵路與橋樑的雙重監控需求，形成了更全面的智能管理模式。
美國的塔科馬海峽大橋曾因風災發生過橋體倒塌，因此在重建時引入了先進的風力監測與橋樑振動檢測技術。
然而這些技術更多是局部監控，並未達到五峰山大橋這種全面覆蓋的智能化水平。
五峰山大橋的智能化管理不僅服務於橋樑本身，在不久的未來，這種監測技術還可推廣至其他基礎設施，如城市高架、地下隧道等，形成全方位的智能交通體系。
智能橋樑不僅是技術的創新，更是一種面向未來的嘗試，不僅要經得住歲月的考驗，更要爲更多人提供便利與保障。
結語
中國逢山開路遇水搭橋，讓無數天塹成爲坦途，更讓中國境內擁有了四通八達的交通網絡。
而堪稱奇蹟的五峰山長江大橋，不僅是一座連接南北的橋樑，更爲世界基建提供了新的可能。
從沉井的數字化下沉到懸索橋的剛柔平衡，從交通的便利化到智能管理的領先性，每一個環節都展示了中國橋樑建設的技術實力與創新精神。
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參考資料
江蘇省交通運輸廳在2017年11月13日《【現代快報】五峰山長江特大橋北錨碇超大沉井下沉到位》的報道
中國江蘇網在2024年10月15日《奮進歷程·鐵路經典︱ 五峰山長江大橋，以創新硬實力支撐高鐵奔馳越江》的報道
金山網在2021年7月1日《在茅以升家鄉，架起10個“世界之最”——訪五峰山大橋總設計師徐恭義》的報道