2017年12月28日，中交投資、二航局、二公院以BOT EPC模式建設運營的當時長江上最寬大橋——武漢沌口長江大橋正式通車。

沌口長江大橋是武漢市第九座長江大橋，位于白沙洲長江大橋和軍山長江大橋之間，起點接武漢四環線西段，終點接四環線南段，全長約8.6公裡。大橋橋型為五跨一聯雙塔雙索面鋼箱梁斜拉橋，主橋全長1510米，寬46米，主跨長760米，采用雙向八車道标準建設，設計時速100公裡，是當時長江上最寬大橋。

沌口長江大橋以貨運車輛為主，其荷載能力要比普通高速公路高出30%，是武漢當時已有橋梁中最能“扛重”的一座。“寬幅大跨、重載交通”的特點對橋梁的耐久性和抗壓防裂能力都是考驗。

“鋼箱梁疲勞開裂”是世界範圍内廣泛面對的難題，沌口長江大橋“重載交通”的特征進一步增加了“鋼箱梁抗疲勞”設計難度。經過建設團隊的不斷努力，創新性地提出了“U肋與面闆雙面焊技術”。U肋是鋼箱梁橋面闆下焊接的一種U形鋼筋，它可以增強橋梁抗扭、抗壓等關鍵性能。大橋每塊鋼闆長12米，鋼闆下需縱鋪6根U肋，每根U肋長12米，密閉凹槽僅28厘米高、30厘米寬，人無法鑽入焊接，因此一般采用外焊工藝。但如此一來，焊縫根部未熔透部位反複受到通行車輛重壓便容易疲勞開裂，導緻鋼橋焊縫往往經過15年左右就需大修。如果采用雙面焊接，可有效提升U肋焊縫熔透率，使焊縫疲勞應力幅明顯降低，大幅延長鋼橋焊縫壽命。

U肋内焊是世界性難題。為此，建設團隊與當地技術公司聯手攻關，最終研發出比拳頭略大的機器人，讓其鑽入U肋焊接，成功解決了U肋内焊問題。數據顯示，僅采用外焊，在120兆帕至160兆帕的壓強下，U肋焊縫承受470萬次重壓後，便可見裂紋，但加用内焊後，在120兆帕至220兆帕壓強下，承受900萬次重壓，仍無裂紋，大大提高了鋼闆抗疲勞性能。

為了提升橋梁抗震性能，項目團隊進一步優化粘滞阻尼器，創新采用大噸位“彈性 阻尼”複合式新型阻尼器，通過在阻尼器裡增設剛度大、緩沖吸振能力強的碟形彈簧，發揮疊加減震效應。複合減震阻尼器重達16.8噸，對彈簧剛度也有更高要求，許多廠家受設備制約，無法達到相應生産能力與測試水平。在對國内外廠家進行多番比選後，項目最終鎖定上海的一家研究所，完成了技術設計向産品制造的轉化。新型阻尼器不僅能保證抗震安全，同時還大幅提高了全橋安全系數，解決了伸縮縫、支座易磨損的問題。

為保證大橋安全運營，建設團隊從系統的組成角度出發，深入探索橋梁施工監控系統和健康監測系統在硬件、軟件、傳輸方式和數據處理等方面的共性特征，開發出“沌口長江公路大橋全壽命安全監控系統”。通過全天24小時無線傳輸的方式将橋梁的結構狀态信息采集到本地服務器進行分析，構建了基于雲數據的智能監測平台，在橋梁全壽命的早期關注結構易損件，在中後期關注結構整體性能，更準确地把握橋梁結構狀态，更科學地指導橋梁養護維修，從而顯著提高橋梁結構運營質量，既實現了施工過程與運營維護的無縫對接，節約系統運營成本，也使橋梁安全監控更具針對性與精準度。

沌口長江大橋的通車，極大緩解了武漢白沙洲長江大橋、軍山長江大橋的通行壓力，拓展城市發展空間，推進“兩圈一帶”建設，促進沿線經濟社會協調發展。作為世界上首次應用U肋内焊技術的工程，沌口大橋不僅有力推動了我國橋梁技術進步，也增強了中國企業在國際建橋領域的核心競争力。

文章來源：交通建設報 | 中交投資 | 二航局

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