苏通大桥建设关键技术
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CV,CDx,CDz
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
-0.5 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
钢箱梁
yaw angle (deg)
关键技术问题
抗风性能研究
开展了1:13.5大比例高雷诺数主梁节段 模型试验，深入研究论证了检查车轨道 和导流板设置方案的可靠性。
关键技术问题
主梁的安装精度。
关键技术问题
上部结构施工控制与构件安装技术
为保证施工过程抗风安全，减少双悬臂长度，设置了临 时墩；辅助跨、边跨区主梁采用墩旁托架大型浮吊大块 件吊装；标准梁段采用分离式桥面双吊机吊装 。
关键技术问题
上部结构施工控制与构件安装技术
中跨合龙精度：
中跨合龙采用了塔梁间辅助顶 推工艺 ,真正做到了构件无应
。 。 。 。 。 。 。
拉弯组合试验模型
工 程 概 况
主要建设条件
气象：6级以上风力平
均每年达179天。
主 墩 地 质 透 视 图
地பைடு நூலகம்：覆盖层厚约300
米，地基承载能力较弱。
水文：江面宽约6公里，
最大水深35米，最大流
通航：桥区通航密度大，船
型复杂，大吨位船舶多。
速4.47米/秒。
工 程 概 况
苏通大桥建设关键技术
袁 洪
2015 年07 月27日
工 程 概 况
上海市
苏通大桥位于中国东部沿海，长江入海口；地处江苏省东 部，连接苏州、南通两市；是沿海通道的重要组成部分。
工 程 概 况
北引桥
主桥 2088m
辅桥 923m
南引桥 1650m
3485m
桥型：七跨双塔双索面钢箱 桥宽：六车道，宽34.5米 通航：5万吨集装箱货轮， 设计基本风速：38.9米/秒
在高塔形态控制方面，采用了
基于“追踪棱镜”的施工控制
技术，实现了全天候放样，提 高了控制精度和工作效率。
-40 -30-40 -30 -20 -10 0 -10 -20 控制 北塔实测 南塔 值 实测 轴向偏差（ mm）值 值
索塔控制精度轴线偏位小于10mm， 垂直度小于1/42000。
关键技术问题
关键技术问题
300m高索塔设计与施工技术
拉索在塔上锚固采用了内置式钢锚箱结构，通过数值 模拟、静载试验、剪力钉试验，揭示了索力在钢锚箱 和索塔混凝土间的传递和分配情况。
关键技术问题
300m高索塔设计与施工技术
275 250 225 200 175 150 125 100 75 50 25 0
高度（m）
梁斜拉桥
为了满足较高的通航要求，经 多方案比选，确定主桥采用主
4.8万吨驳船队
跨1088米的钢箱梁斜拉桥方案。
抗震标准：1000年/2500年
重现期
工 程 概 况
索塔基础
索塔基础采用131根直径2.8/2.5 米的变截面钻孔灌注桩群桩基础，
桩长约120米。承台平面尺寸为
113.75×48.1米。
研发了相应的具有额定行 程（刚性限位）功能的动
力阻尼系统，并应用于苏
通大桥塔梁间。
温度变形速度
温度变形最大阻力(kN) 阻尼系统正常使用极限状态安全 系数 限位系统正常使用极限状态安全 系数 阻尼器水平转动(度)
10小时
<3025×5%=15 1 2 1.5 2
关键技术问题
特大群桩基础设计与施工
1/2 主桥索塔群桩基础离心试验模 型
研究应用了钢-混组合变截面桩结构，并采用了桩底压浆技术。
关键技术问题
特大群桩基础设计与施工
为避免桩和塔柱受到船舶的直接撞击而损伤， 并考虑减轻结构自重，封底混凝土和承台均采
用了变厚度结构。
关键技术
特大群桩基础设计与施工
施工方面，通过采用起始平台实现了钢护筒兼作施工平台，节省了工
程材料。施工承台用的6000吨重的钢套箱，采用计算机控制技术实现 整体平稳下放。
工 程 概 况
索塔
索塔采用倒Y形钢筋混凝土 结构；拉索在塔柱上的锚固
采用内嵌式钢锚箱结构。
工 程 概 况
主梁
加劲梁采用扁平流线形 钢箱结构，梁高4米， 梁宽41米。
工 程 概 况
斜拉索
斜拉索由直径7毫
米1770兆帕的高性 能镀锌钢丝制成， 并采取了耐久性构 造措施，最长斜拉 索约580米、重约 60吨。
10001000
为有效改善主塔及其基础在 研究采用了静力限位和动力 阻尼组合的结构体系。
不利地质条件下的受力状态，
静力方面：研究了飘浮体系、竖向支撑体 系、弹性约束体系和塔梁固结体系等多种 结构体系 动力方面：研究了弹性约束、液压缓冲器 和粘滞阻尼器
关键技术问题
结构体系
技术参数
分类 名称 力与速度函数 速度指数 动力 阻尼 参数 阻尼系数C(kN/(m/s)0.4) 最大反应速度(m/s) 阻尼力(kN) 地震反应位移(mm) 最大间隙(mm) 静力限位力(kN) 静力 限位 参数 限位刚度(MN/m) 限位位移量(mm) 阻尼限位装置 F=C*VΑ 0.4 3750 0.58 3025 ±290 ±750 9870 100 100
桩顶荷载（kN）
0 30000 60000 90000
室内群桩模型
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
桩顶位移（mm）
注浆前 注浆后
静载试验 注浆前后 桩顶荷载位移曲线
为减少超大群桩基础的群桩效应，研究优化了桩的平面布置、
131 根长120m的群桩基础，桩-土共同作用特性 选用了变高度哑铃型承台结构；为提高基础的强度和承载力，
抗风性能研究
在风洞中再现了拉索风雨激 振现象，验证了拉索表面形 态的抗风雨振作用。
关键技术问题
上部结构施工控制与构件安装技术
斜拉桥施工控制框图
上部结构施工控制采用了全过 程几何自适应控制方法，通过
预测和精确控制索、梁等构件
的三维无应力结构形态，充分 利用现代制造技术和计算技术， 有效屏蔽了环境干扰，确保了
分别向两侧顶推60mm、70mm 合龙口两端高差1mm 顶底口最大焊缝宽度误差2mm
力尺寸控制，确保了控制精度。
苏通大桥工程照片
谢谢！
工程进程
工程于2003年6月正式开工建设；2007年6 月主跨正式合龙；2008年5月通车营运。
关键技术问题
结构体系
苏通大桥主桥结构体 系
1000 1000 00 辅 00 辅 过
3000 00
阻尼 器
1088000
3000 00
渡 助 助 墩 墩 墩
00 辅 00 过 辅 助 助 渡 墩 墩 墩
抗风性能研究
抗风性能研究方面，通过风洞试验方法对成桥状 态、主梁最大单悬臂和双悬臂状态、裸塔状态进 行了研究。
关键技术问题
抗风性能研究
采用数值风洞对塔 柱和梁不同方向和 角度进行了风阻系 数研究。
BV,Wind axis
2.5
BDz,Body Z axis BDx,Body X axis
不同角 度的塔
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
-0.5 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
钢箱梁
yaw angle (deg)
关键技术问题
抗风性能研究
开展了1:13.5大比例高雷诺数主梁节段 模型试验，深入研究论证了检查车轨道 和导流板设置方案的可靠性。
关键技术问题
主梁的安装精度。
关键技术问题
上部结构施工控制与构件安装技术
为保证施工过程抗风安全，减少双悬臂长度，设置了临 时墩；辅助跨、边跨区主梁采用墩旁托架大型浮吊大块 件吊装；标准梁段采用分离式桥面双吊机吊装 。
关键技术问题
上部结构施工控制与构件安装技术
中跨合龙精度：
中跨合龙采用了塔梁间辅助顶 推工艺 ,真正做到了构件无应
。 。 。 。 。 。 。
拉弯组合试验模型
工 程 概 况
主要建设条件
气象：6级以上风力平
均每年达179天。
主 墩 地 质 透 视 图
地பைடு நூலகம்：覆盖层厚约300
米，地基承载能力较弱。
水文：江面宽约6公里，
最大水深35米，最大流
通航：桥区通航密度大，船
型复杂，大吨位船舶多。
速4.47米/秒。
工 程 概 况
苏通大桥建设关键技术
袁 洪
2015 年07 月27日
工 程 概 况
上海市
苏通大桥位于中国东部沿海，长江入海口；地处江苏省东 部，连接苏州、南通两市；是沿海通道的重要组成部分。
工 程 概 况
北引桥
主桥 2088m
辅桥 923m
南引桥 1650m
3485m
桥型：七跨双塔双索面钢箱 桥宽：六车道，宽34.5米 通航：5万吨集装箱货轮， 设计基本风速：38.9米/秒
在高塔形态控制方面，采用了
基于“追踪棱镜”的施工控制
技术，实现了全天候放样，提 高了控制精度和工作效率。
-40 -30-40 -30 -20 -10 0 -10 -20 控制 北塔实测 南塔 值 实测 轴向偏差（ mm）值 值
索塔控制精度轴线偏位小于10mm， 垂直度小于1/42000。
关键技术问题
关键技术问题
300m高索塔设计与施工技术
拉索在塔上锚固采用了内置式钢锚箱结构，通过数值 模拟、静载试验、剪力钉试验，揭示了索力在钢锚箱 和索塔混凝土间的传递和分配情况。
关键技术问题
300m高索塔设计与施工技术
275 250 225 200 175 150 125 100 75 50 25 0
高度（m）
梁斜拉桥
为了满足较高的通航要求，经 多方案比选，确定主桥采用主
4.8万吨驳船队
跨1088米的钢箱梁斜拉桥方案。
抗震标准：1000年/2500年
重现期
工 程 概 况
索塔基础
索塔基础采用131根直径2.8/2.5 米的变截面钻孔灌注桩群桩基础，
桩长约120米。承台平面尺寸为
113.75×48.1米。
研发了相应的具有额定行 程（刚性限位）功能的动
力阻尼系统，并应用于苏
通大桥塔梁间。
温度变形速度
温度变形最大阻力(kN) 阻尼系统正常使用极限状态安全 系数 限位系统正常使用极限状态安全 系数 阻尼器水平转动(度)
10小时
<3025×5%=15 1 2 1.5 2
关键技术问题
特大群桩基础设计与施工
1/2 主桥索塔群桩基础离心试验模 型
研究应用了钢-混组合变截面桩结构，并采用了桩底压浆技术。
关键技术问题
特大群桩基础设计与施工
为避免桩和塔柱受到船舶的直接撞击而损伤， 并考虑减轻结构自重，封底混凝土和承台均采
用了变厚度结构。
关键技术
特大群桩基础设计与施工
施工方面，通过采用起始平台实现了钢护筒兼作施工平台，节省了工
程材料。施工承台用的6000吨重的钢套箱，采用计算机控制技术实现 整体平稳下放。
工 程 概 况
索塔
索塔采用倒Y形钢筋混凝土 结构；拉索在塔柱上的锚固
采用内嵌式钢锚箱结构。
工 程 概 况
主梁
加劲梁采用扁平流线形 钢箱结构，梁高4米， 梁宽41米。
工 程 概 况
斜拉索
斜拉索由直径7毫
米1770兆帕的高性 能镀锌钢丝制成， 并采取了耐久性构 造措施，最长斜拉 索约580米、重约 60吨。
10001000
为有效改善主塔及其基础在 研究采用了静力限位和动力 阻尼组合的结构体系。
不利地质条件下的受力状态，
静力方面：研究了飘浮体系、竖向支撑体 系、弹性约束体系和塔梁固结体系等多种 结构体系 动力方面：研究了弹性约束、液压缓冲器 和粘滞阻尼器
关键技术问题
结构体系
技术参数
分类 名称 力与速度函数 速度指数 动力 阻尼 参数 阻尼系数C(kN/(m/s)0.4) 最大反应速度(m/s) 阻尼力(kN) 地震反应位移(mm) 最大间隙(mm) 静力限位力(kN) 静力 限位 参数 限位刚度(MN/m) 限位位移量(mm) 阻尼限位装置 F=C*VΑ 0.4 3750 0.58 3025 ±290 ±750 9870 100 100
桩顶荷载（kN）
0 30000 60000 90000
室内群桩模型
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
桩顶位移（mm）
注浆前 注浆后
静载试验 注浆前后 桩顶荷载位移曲线
为减少超大群桩基础的群桩效应，研究优化了桩的平面布置、
131 根长120m的群桩基础，桩-土共同作用特性 选用了变高度哑铃型承台结构；为提高基础的强度和承载力，
抗风性能研究
在风洞中再现了拉索风雨激 振现象，验证了拉索表面形 态的抗风雨振作用。
关键技术问题
上部结构施工控制与构件安装技术
斜拉桥施工控制框图
上部结构施工控制采用了全过 程几何自适应控制方法，通过
预测和精确控制索、梁等构件
的三维无应力结构形态，充分 利用现代制造技术和计算技术， 有效屏蔽了环境干扰，确保了
分别向两侧顶推60mm、70mm 合龙口两端高差1mm 顶底口最大焊缝宽度误差2mm
力尺寸控制，确保了控制精度。
苏通大桥工程照片
谢谢！
工程进程
工程于2003年6月正式开工建设；2007年6 月主跨正式合龙；2008年5月通车营运。
关键技术问题
结构体系
苏通大桥主桥结构体 系
1000 1000 00 辅 00 辅 过
3000 00
阻尼 器
1088000
3000 00
渡 助 助 墩 墩 墩
00 辅 00 过 辅 助 助 渡 墩 墩 墩
抗风性能研究
抗风性能研究方面，通过风洞试验方法对成桥状 态、主梁最大单悬臂和双悬臂状态、裸塔状态进 行了研究。
关键技术问题
抗风性能研究
采用数值风洞对塔 柱和梁不同方向和 角度进行了风阻系 数研究。
BV,Wind axis
2.5
BDz,Body Z axis BDx,Body X axis
不同角 度的塔