3月22日 ， 科技日报采访人员从中国国家铁路集团有限公司获悉 ， 新建福（州）至厦（门）高速铁路控制工程湄洲湾跨海大桥主塔成功封顶 。 至此 ， 福厦高铁跨越3座海湾的大桥主体工程全部完成 。
新建福厦高铁是国内首条跨海高铁 ， 设计时速350公里 ， 正线全长277公里 ， 先后跨越湄洲湾、泉州湾、安海湾3个海湾 ， 沿线设福州南、福清西、莆田、泉港、泉州南、厦门北、漳州7座车站 。
“跨海高铁大桥设计中 ， 最关键的一环是抗风以及保持高速行驶 ， 否则桥梁会因风产生严重的横向晃动和上下振动（涡振）现象 。 ”中国铁建铁四院福厦高铁湄洲湾跨海大桥设计负责人殷鹏程说 。
以泉州湾跨海大桥为例 ， 地理气象信息显示 ， 泉州湾位于沿海高风速带 ， 风速大 ， 风况复杂 ， 全年6级及以上风力天数达91天 。
保障动车跨越海湾不减速 ， 这几座大桥是如何做到的？
为保证桥梁在大风中稳固 ， 保持动车高速运行的连续性 ， 福厦高铁工程在设计跨海大桥时 ， 采用了大量新结构和新技术 。
技术团队对桥梁主塔造型进行了创新设计 。 “以泉州湾大桥为例 ， 主梁采用流线箱形结构 ， 并附加导流板、减振栏杆、拉索电涡流阻尼器等有效气动措施 。 ”中国铁建铁四院福厦高铁泉州湾大桥设计负责人曾甲华说 ， 这些结构设计使桥体绕开风向 ， 减少了复杂风环境下的风致振动 。
为解决海洋环境对桥梁的锈蚀问题 ， 几座跨海大桥索塔钢锚梁和支座采用了新材料 ， 在国内首次采用耐海洋大气腐蚀钢 ， 以及免涂装（不涂油漆）、不设除湿系统 ， 成为全球首座采用免涂装耐候钢的大型跨海工程 ， 适应了高盐高湿的海洋腐蚀大气环境 。
如何解决长联高墩跨海大桥的抗震设计难题？“设计团队研制、采用了纵向黏滞阻尼器、可剪断的耐候双曲面球型钢支座、金属阻尼器的综合减隔震体系及技术；采用无支座整体刚构桥 ， 实现长联高墩桥梁的柔性高墩、梁部体系协同受力 ， 解决了地震高烈度区长联高墩大跨桥梁的抗震设计难题 。 ”曾甲华说 。
经风洞测试 ， 几座跨海大桥均达到了在不设风屏障等防风措施下 ， 动车可在8级大风下以时速350公里速度行驶不限速 ， 11级暴风下不封闭交通 。
湄洲湾跨海大桥位于福建莆田市和泉州市境内 ， 全长14.7公里 。 “主桥设计为预应力混凝土连续刚构矮塔斜拉桥 ， 主跨180米 。 ”殷鹏程说 ， 跨越湄洲湾规划3000吨级航道 ， 设南北两座双柱式主塔 ， 桥面以上塔高30米 ， 共有28根斜拉索 ， 是国内首座跨海高铁矮塔斜拉桥 。
“湄洲湾跨海大桥海上引桥全部采用40米简支梁预制架设施工 ， 极大缩短了海上施工工期 。 ”殷鹏程说 ， 在高铁建设中实现跨度从32米到40米简支梁的规模化工程应用 ， 标志着高铁建造技术的重大提升和突破 。
【新技术助力 首条时速350公里跨海高铁过桥不减速】福厦高铁是我国“八纵八横”高速铁路中沿海通道的重要组成部分 ， 预计2022年通车 。 届时 ， 福州至厦门列车运行时间将从现在的2小时缩短至1小时以内 。 （采访人员 矫 阳）
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