杭州灣跨海鐵路大橋(浙江省境內連線嘉興市和寧波市的跨杭州灣鐵路橋樑)

杭州灣跨海鐵路大橋，即南通至寧波高速鐵路（通蘇嘉甬鐵路）杭州灣跨海大橋，是中國浙江省境內一座連線嘉興市和寧波市的鐵路橋樑，中國“八縱八橫”高速鐵路網主通道之一沿海通道的重要組成部分。大橋北起嘉興海鹽縣武原街道，跨越杭州灣海域，南接寧波慈谿市庵東鎮，長29.158千米，全程跨海，投資178億元。

杭州灣跨海鐵路大橋是一座複雜海洋環境下，集大跨長聯高墩、超低阻水率、全埋床式承台基礎等為一體的超長跨海高速鐵路客運專用橋樑，布置雙線鐵路，設計速度350km/h，是世界最長大、建設標準最高的跨海鐵路橋樑；大橋由中鐵大橋院與中國鐵設聯合體勘察設計，中鐵大橋局與中交二航局承建。

杭州灣跨海鐵路大橋於2022年11月30日正式開工。

基本介紹

• 中文名：杭州灣跨海鐵路大橋
• 外文名：Hangzhou Bay Cross-sea Railway Bridge
• 始建時間：2022年11月30日
• 投用時間：2027年(預計) 
• 所屬地區：中國浙江省
• 類型：高速鐵路客運專用橋樑、跨海大橋、斜拉橋
• 長度：約 29.2 km
• 設計速度：350 km/h 
• 途經線路：通蘇嘉甬高速鐵路
• 登入地點：海鹽縣武原街道—慈谿市庵東鎮

建設背景

杭州灣的地理阻隔使上海、寧波、杭州形成了“三角形”，制約著寧波交通建設。2008年杭州灣跨海大橋開通運營後，寧波北上車流史上首次無需繞行省會杭州的“三角形地帶”。但鐵路“三角形”唯獨缺了上海—寧波這一邊，寧波與上海、與蘇州間沒有形成直接通路，要通過杭州繞行。通蘇嘉甬高鐵開通後，寧波與上海、蘇州及周邊城市群首次實現“一小時交通圈”。

通蘇嘉甬高鐵

歷史沿革

規劃研究

20世紀90年代，寧波市考慮在杭州灣上造一座公鐵兩用大橋，後因為技術、工期、資金等諸多原因，最終選擇先建設公路大橋。

2005年，《寧波鐵路樞紐總圖規劃》把杭州灣跨海鐵路大橋納入規劃。

2008年，杭州灣跨海鐵路大橋納入國家《中長期鐵路網規劃（2008年調整）》。

2015年，寧波市爭取鐵路總公司支持，把杭州灣跨海鐵路嘉興方案與通蘇嘉城際鐵路銜接。

2016年1月，寧波市公布跨海鐵路嘉興接軌方案。

2018年，通蘇嘉甬鐵路完成一次性勘察設計招標，涉海工程若干專題調查觀測啟動。

2019年4月，通蘇嘉甬鐵路項目總體技術方案確定以單建鐵路橋的形式跨杭州灣。5月28日，杭州灣跨海鐵路大橋靠嘉興港區啟動海上勘察工作。6月30日，跨海鐵路寧波段海上勘察作業正式啟動。8月19日，通蘇嘉甬鐵路跨杭州灣通道工程地質勘察項目順利完成。

2020年10月中旬，中鐵大橋勘測設計院集團有限公司（簡稱中鐵大橋院）正式啟動通蘇嘉甬鐵路杭州灣跨海大橋海上詳勘工作，這次詳勘是在2019年8月份地質勘察初測的基礎上，詳細查明橋址區的工程地質和水文地質條件，重點勘察對設計方案起控制作用的工程地質問題，為初步設計提供工程地質資料，達到設計需要。10月20日，《通蘇嘉甬鐵路跨杭州灣通道工程航道通航條件影響評價報告》通過交通運輸部組織的專家評審。11月3日至4日，自然資源部海洋諮詢中心在寧波組織召開了《新建通蘇嘉甬鐵路杭州灣跨海大橋工程海域使用論證報告書》，審查通過了該報告書。12月22日，通蘇嘉甬鐵路海上鑽探啟動，這是勘察設計最關鍵的技術環節。

2021年4月14日，通蘇嘉甬鐵路杭州灣跨海大橋工程地質勘探工作圓滿完成，大橋將進入初步設計和開工建設環節。7月，通蘇嘉甬鐵路浙江段項目（含杭州灣跨海大橋）建設用地預審與選址意見書獲批。

2022年1月，中國鐵設與經規院、中鐵大橋院、北京交通大學聯合承擔的國鐵集團重大科研課題《複雜海洋環境下高速鐵路超長跨海大橋總體設計及建設方案關鍵技術研究》順利通過驗收，課題組依託通蘇嘉甬高速鐵路杭州灣跨海大橋工程開展了系統研究，可為杭州灣跨海大橋的設計提供技術支撐。6月，新建南通至寧波高速鐵路環境影響評價第二次公示，杭州灣跨海大橋詳細設計方案出爐。7月，通蘇嘉甬鐵路項目可研報告獲國家發展改革委批覆。10月，通蘇嘉甬鐵路初步設計獲國鐵集團、江蘇省人民政府、浙江省人民政府聯合批覆。11月28日，中鐵大橋局、中交二航局中標新建南通至寧波高速鐵路杭州灣跨海鐵路大橋的建設，中標金額分別約為73.9044億元、70.58億元，計畫工期60個月。

建設進展

2022年11月30日，通蘇嘉甬高鐵杭州灣跨海鐵路大橋正式開建，建設工期5年。12月1日訊息，大橋項目已經開始80米預製箱梁梁場建設、混凝土工廠建設以及施工臨時設施建設。

2023年3月10日，通蘇嘉甬鐵路杭州灣跨海鐵路橋首根樁基在浙江海鹽開鑽，標誌著世界最長跨海高速鐵路橋海上工程全面開工。3月19日，杭州灣跨海鐵路大橋首根鑽孔樁在北航道橋6號墩順利澆築完成，標誌著樁基施工正式拉開帷幕。3月21日，杭州灣跨海鐵路大橋海上首根鋼管樁在距慈谿市海岸線18.5公里處的海中引橋119號墩沉樁成功。3月28日訊息，杭州灣跨海大橋開鑽的首樁驗樁成功。4月9日，杭州灣大橋工程在杭州灣海域38號墩成功打下大橋第一根海上斜鋼管樁。7月3日，杭州灣大橋八號墩主墩平台鋼護筒全部插打完成，八號墩平台順利建造完成。8月10日，杭州灣跨海鐵路橋北航道橋8號主墩首根超深孔鑽孔樁開鑽，拉開了大橋主墩鑽孔樁施工的序幕。8月11日訊息，杭州灣跨海鐵路大橋南岸淺灘區引橋已完成8.4公里的施工便道，長達4公里的棧橋已全部完成施工，海中引橋119號墩、178號墩2處試樁工作全部完成。8月13日，杭州灣跨海鐵路橋南航道橋159號主墩正式開始鋼護筒施工。8月15日，杭州灣跨海鐵路大橋8號主墩首根超深孔鑽孔樁灌注完成，為推進大橋超深孔鑽孔樁施工奠定堅實基礎。10月6日訊息，截至國慶假期，杭州灣跨海鐵路大橋已完成鋼護筒42根沉放、鋼管樁40根沉放。10月16日，杭州灣跨海鐵路橋1號墩順利開鑽，標誌著跨北大堤引橋開始施工。10月21日訊息，杭州灣跨海鐵路大橋南岸材料平台首艘船隻試泊成功，標誌著項目材料周轉平台即將搭設完成。10月22日，杭州灣跨海鐵路橋首個主塔墩（北航道橋8號主塔）樁基施工完成。10月29日，杭州灣跨海鐵路橋首個承台——北航道橋6號墩承台開始澆築。12月25日，中航道橋首根鑽孔樁開鑽。12月30日，北航道橋8號主塔墩首節雙壁鋼圍堰下放入水。

2024年2月23日，杭州灣跨海鐵路大橋北航道橋9號主塔墩首個鑽孔樁開鑽。2月29日，中航道橋83號主塔首根樁順利灌注完成。3月3日，南航道橋首根鑽孔樁順利澆築完成。4月13日，中航道橋82號主塔墩首樁順利開鑽，至此中航道橋主塔墩樁基工程進入全面施工階段。 4月18日，杭州灣跨海鐵路橋首個主塔墩（北航道橋8號主塔墩）鋼圍堰開始封底。

橋樑位置

杭州灣跨海鐵路大橋位於公路杭州灣跨海大橋上游（西側）的杭州灣海域，橋位用海北端位於嘉興市海鹽縣南台頭水閘西側海塘，南端位於寧波市慈谿市十塘。

橋樑設計

杭州灣跨海鐵路橋是南通至寧波高鐵關鍵控制性工程，採用無砟軌道，設計時速350公里，全長29.2公里，共有北、中、南三座航道橋和跨大堤、海中、淺灘區引橋，屬超長大的高速鐵路橋樑集群工程。其中北航道橋主跨為450米，是世界最大跨度無砟軌道雙塔雙索麵鋼箱-鋼桁組合梁斜拉橋，中航道橋主跨為2×448米，為世界最大跨度無砟軌道三塔斜拉橋，南航道橋主跨為364米。

杭州灣跨海鐵路橋北航道橋全長932.7米，共有北端8號主塔、南端9號主塔共兩個主塔，均採用曲線H形鋼筋混凝土結構。其中8號主塔高200米，共設52根直徑2.5米鑽孔灌注樁基礎，採用梅花式布置，最大樁長129.5米，鑽孔深度約151米，為大直徑超長鑽孔樁。

杭州灣屬於世界三大強潮海灣之一，海域寬，風大、浪高、潮差大、流速大，加上水深條件不夠理想、地質較差、存在淺層氣影響等惡劣的外部建設條件，給本就難度很大的高速鐵路跨海橋樑設計帶來了更多的挑戰。

為滿足海域通航需求，橋樑主跨要做到將近450米，而要通過時速350千米/小時高鐵，則需要橋樑剛度大，變形小，才能保證列車高速通行時舒適、安全、平穩。面對難題，大橋項目組對結構體系開展了大量計算及研究工作，設計的主跨2×448米三塔斜拉橋將是世界上跨度最大的高速鐵路無砟軌道橋，採取了中塔縱向固定、邊塔縱向彈性約束等一系列創新設計，以減小主梁位移、變形，增加橋樑剛度、提升列車行駛舒適性。

在風大、浪高的環境下修建將近30千米的橋，還要減小對錢塘江涌潮的影響，保護錢塘江涌潮這一天下聞名的奇觀，這對海中引橋跨度及橋墩尺寸提出了很高要求，對於高速鐵路橋樑而言又是一項巨大挑戰。為此，項目組開展專題研究，比選了80米、96米、112米跨混凝土簡支梁、結合梁以及簡支鋼桁梁等多種方案，最終創新提出了跨約1.8千米的大跨長聯混凝土連續梁方案，是世界上聯長最長的高速鐵路混凝土連續梁。該方案可以減小橋樑尺寸，減輕橋樑自重，從而達到減小基礎規模的目的，節省投資效果顯著。同時採用多墩固定、設定減隔震措施，減小了梁端位移，使大跨長聯連續梁結構受力更加合理，經濟性更優。混凝土箱梁採用裝配化設計、施工的理念，先簡支後連續，預製、架設施工工藝，提高整體施工效率。

為儘量保護環境，對跨海大橋尤其是淺灘區引橋段，最佳化橋樑設計、加大橋跨，最大限度減少對灘涂濕地的占用和破壞；合理進行施工組織設計，將對經濟魚類及濕地鳥類的影響降到最低；開展了防止鳥撞橋樑等專項論證，對橋樑體量、結構形式、防護色和燈光控制等進行專項設計和最佳化。

建設成果

施工挑戰

1、杭州灣是世界三大強潮海灣之一，建橋條件受水文、氣象、地質等自然環境的影響大；

2、杭州灣跨海鐵路橋結構新穎，部分結構在跨海橋樑中首次套用，無先例可循，施工技術難度大；

3、項目總工期為5年，橋樑工程施工時間僅有48個月，複雜海洋環境下施工效率低，工期緊張；

4、海上高空作業多，施工所需的大型機械設備、工程船舶眾多，施工安全風險高；

5、橋樑穿越錢塘江河口海洋生態紅線區，大橋建設對錢塘江河口區魚類洄游通道及鳥類資源有影響，生態環保要求高。

技術創新

截至2022年1月，國鐵集團重大科研課題《複雜海洋環境下高速鐵路超長跨海大橋總體設計及建設方案關鍵技術研究》依託通蘇嘉甬高速鐵路杭州灣跨海大橋工程，開展了基於全壽命周期高速鐵路超長跨海大橋橋型方案深化研究以及複雜海洋環境地質條件下鐵路橋樑基礎波流力和準確定位技術、超長大跨高速鐵路橋上軌道結構設計技術、超長跨海高速鐵路橋上四電設備集約布置方案、超長跨海高速鐵路橋樑應急救援方案、超長跨海高速鐵路橋運營維護及檢測監測技術等六大方面的系統研究。形成了高速鐵路超長跨海橋的斜拉橋支承體系、超長聯混凝土連續梁、全壽命周期成本量化計算方法、基礎波流力計算方法、四電集約布置、橋上應急救援、綜合監測運維平台等12項主要創新成果，形成研究報告7冊，論文6篇，申報發明專利1項，實用新型專利2項，專題設計研究報告3冊。

為解決複雜環境下大跨度無砟軌道橋樑的建設難題，中鐵大橋局科研攻關團隊對8項課題展開攻關：強涌潮區海域160米孔深大直徑鑽孔樁施工技術、強涌潮大流速海域埋置式大直徑超長傾斜鋼樁施工技術、強涌潮大流速海域埋置式承台圍堰快速安拆施工技、80米預應力混凝土梁預製架設技術、海上施工安全風險監測技術、大型船舶避台技術、基於數據孿生的大跨度無砟軌道鋼樑線形施工控制技術、軌道精調施工測量技術。這些技術還將為今後高速鐵路橋樑建設提供可靠的經驗借鑑。

世界紀錄

杭州灣跨海鐵路大橋建設規模大、建設標準高、橋樑結構新、施工難度大、綠色環保要求高，施工環境複雜，創多項世界紀錄，對世界鐵路橋樑建設具有里程碑意義：

1、大橋全長約29.2千米，是世界上長度最長、建設標準最高的高速鐵路跨海大橋；

2、北航道橋主跨為450米，為世界最大跨度無砟軌道雙塔雙索麵鋼箱-鋼桁組合梁斜拉橋；

3、中航道橋主跨為2×448米，為世界最大跨度無砟軌道三塔雙索麵鋼桁梁斜拉橋；

4、海中引橋採用80米主跨的預應力混凝土連續梁，最大聯長達3080米，其超長聯、大跨度、曲線連續梁無縫線路創世界紀錄；

5、世界第一座強潮海灣、超低阻水率、全埋置式承台基礎的高鐵跨海大橋。

價值意義

杭州灣跨海鐵路大橋是通蘇嘉甬高鐵重要組成部分，建成後將實現嘉興與上海、杭州、蘇州、寧波等長三角核心城市“半小時高鐵圈”，有力推動資金、人才、項目的協同共享。（嘉興市交通運輸局）

所屬線路

南通至寧波高鐵線路自南通西站起，向南經江蘇省蘇州市，浙江省嘉興市、寧波市，引入寧波樞紐寧波站，新建線路長301公里，設計時速350公里，全線設10座車站。南通至寧波高鐵是我國“八縱八橫”高鐵網沿海通道的重要組成部分，路網地位十分重要。項目建成後，將與已開通運營的鹽城至南通高鐵、京滬高鐵、滬昆高鐵、寧波至台州至溫州高鐵等多條線路和在建的金華至寧波鐵路、滬寧沿江高鐵等多條線路相連，實現嘉興與上海、杭州、蘇州、寧波等長三角核心城市“半小時高鐵圈”，推動長三角地區路網結構更趨完善，極大便利沿線人民民眾出行，對推進長三角一體化高質量發展具有十分重要的意義。