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平地高山齐 纳晴舞传奇 空腹式连续刚构桥跨径取得新突破

2025年05月28日 14:59:39 来源:中国交通报 作者: 赵珊珊 刘叶琳

两亿多年前,一系列的地壳运动将原本处于汪洋大海之中的贵州挤压出千沟万壑,百万大山造化而成。如今,在这17.6万平方公里的大地上,3万多座桥梁飞越高山深谷,缝合大地裂痕,撑起了一个崭新的高速平原。

山水相依,六枝画廊。5月15日,贵州交投集团所属路桥集团承建的纳(雍)晴(隆)高速公路六枝特大桥合龙。该桥主桥墩高、单跨跨径、主桥长度3项指标在同类型桥梁中均居世界第一,主桥为五跨预应力混凝土空腹式连续刚构桥结构,属世界首次采用。

六枝特大桥全长2023.5米,主桥长1292米,桥面距谷底水面净空315米,主跨径320米,最大墩高196米。大桥采用双扣挂悬臂浇筑施工工艺,创新融合拱桥、斜拉桥和刚构桥3种桥型施工工艺,最大限度地适应了当地地形,显著提高了施工效率和桥梁的跨越能力,也为空腹式刚构桥施工技术提供了全新的解决方案。

轻纱般的云雾悄然弥漫,仿佛系在山腰间的白色腰带,六枝特大桥如定海神针般屹立其中,一个个笔直的桥墩犹如巨爪扎进谷底……目前,大桥正在进行护栏施工、塔吊和施工电梯拆除工作,建成后,“贵州桥梁博物馆”里又将增添一颗璀璨夺目的明珠。

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设计之妙 一桥三艺 钢筋铁骨

“六枝特大桥路线跨越长度达2公里的捞河河谷,可纳入桥型比选范围的有钢桁梁悬索桥、钢桁梁斜拉桥和预应力混凝土空腹式刚构桥。”贵州交投集团党委委员、副总经理韩洪举说。

“其实,从地质条件、工程规模、维护成本、施工难度、工期等方面综合考虑,悬索桥及斜拉桥方案均有不足之处。”韩洪举告诉记者,六枝特大桥最初设计为跨径超千米的钢桁梁悬索桥,但建设者在踏勘时发现,峡谷中部有一座海拔1300米的天然丘陵,就像天赐的礼物,可以作为桥墩,缩短跨径、降低造价。设计团队通过精密测算,发现若以丘陵为中墩,最大跨径可控制在320米左右,正好落入空腹式连续刚构桥的经济跨径区间。这一发现彻底改变了设计走向——原本需要“一跨过谷”的悬索桥方案,被更经济的空腹式刚构桥取代。

“这也是在继水盘高速公路北盘江大桥之后,该桥型在贵州山区的再一次成功运用。”韩洪举介绍,水盘高速北盘江大桥为主跨290米的空腹式刚构桥,经过10年连续观测显示其跨中下挠不到4厘米,十分稳定,且后期几乎零养护。“可以说,预应力空腹式连续刚构桥是六枝特大桥最理想的桥型选择。”

韩洪举解释,所谓空腹式刚构桥结构,就是在常规连续刚构桥形式上将箱梁根部的腹板挖空,下弦、上弦与主墩相连接组成三角区,下弦主要起承压作用,可以充分发挥混凝土承压能力强的优势,同时减小实腹梁段的结构长度,优化结构受力,从而提高跨越能力。这种桥型兼具拱桥的承压优势与刚构桥的施工便利,完美适配山区复杂地形。正如韩洪举所说:“真正的创新,不是盲目追求‘世界第一’,而是让桥梁与地形‘和谐共处’,让技术为自然‘量身定制’。”

六枝特大桥的独特之处,在于融合了3种桥梁工艺的精髓,创造了“一桥三工艺”的施工奇迹。在空腹区下弦施工中,建设者采用了拱桥的“劲性骨架法”,先以钢结构形成骨架,再分段浇筑混凝土,如同给桥梁穿上“钢筋铁骨”。上弦施工则借鉴斜拉桥的扣挂技术,数十根扣索如琴弦般悬挂空中,将悬臂浇筑的箱梁稳稳拉住。尽管融合了拱桥与斜拉桥工艺,但核心仍是连续刚构桥的悬臂浇筑工艺。

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六枝特大桥不仅在于技术创新,打破了传统连续刚构桥跨径不超过200米的“魔咒”,将跨度提升至320米,更是为山区桥梁建设提供了一套经济适用的中国方案。传统刚构桥需定期养护,而它的混凝土结构几乎“零养护”,全生命周期养护成本仅为悬索桥的十分之一,其拱梁组合结构的抗震设防烈度达8度。

“六枝特大桥的建设,标志着我国在200至400米跨径的连续梁桥领域实现从‘跟跑’到‘领跑’。如今,空腹式连续刚构桥已在全国推广20余座,成为山区桥梁‘新宠’。”韩洪举表示,为打造平安百年品质工程,桥上布设了数百个传感器实时监测数据,接入智慧养护平台提前预警病害;未来,无人机巡检、智能灌浆等技术的应用,也将大大延长桥梁寿命。建设团队还探索低碳混凝土、光伏桥面等技术,让桥梁从“耗能大户”变为“能源节点”。

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施工之致 精雕细琢 内实外美

施工电梯缓缓上升,将近4分钟后,抵达六枝特大桥桥面,这里距离谷底200米深,身畔大风劲吹,远处群山层叠,云雾氤氲。旁人眼中的美景,大桥建设者却无暇欣赏。

六枝特大桥承台均属于大体积混凝土,其中6、7、8号主墩承台混凝土甚至超过7000立方米,需要一次性浇筑完成。“在浇筑大方量的混凝土时,混凝土内部升温较快,很容易产生较大的内外温差,导致混凝土表面开裂。”纳晴T10标项目党支部书记、常务副经理卢刚旭表示,为确保混凝土的连续浇筑,有效控制施工质量,项目采用大体积混凝土智能温控与自动监测系统,对混凝土温度进行实时全天候监控与控制。根据监测温度,自动配置冷却水的温度及流量,实现水温与流量自动调节、数据自动实时采集传输、参数可视化。

如果将大桥比作一个巍峨挺立的巨人,那么最底部的承台恰似巨人坚实的“脚”,而高耸的墩柱则如同巨人有力的“腿”,稳稳支撑着上方宽阔平坦的桥面。六枝特大桥的两个主墩高度达到惊人的196米,十分高挑。

“山区峡谷大风天气多,在百米高空施工,就像在云中漫步。”纳晴T10标项目党支部副书记、副经理、安全总监陈兰昌告诉记者,随着桥墩高度的攀升,施工难度也呈几何级数增长,尤其是人工高空作业面临着极大的安全隐患。为攻克这一难题,六枝特大桥在施工过程中全面推行液压爬模同步爬升与可视化调整技术,使爬架始终处于同一水平高度,偏差不超过10毫米,且只需一名技术人员操作,1小时内即可完成,更加安全高效。

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据了解,常规液压爬模系统存在爬模不同步、受力不均衡、缺乏可视化功能等弊端,导致耗费大量的时间和人力成本,严重制约工程进度。液压爬模自动同步爬升与可视化调整技术,通过集成控制系统控制所有机位,实时监控顶升千斤顶位移,确保4个面爬模同步顶升,具有机位受力均衡、故障率低、可一键爬升和安全高效等特点。

六枝特大桥造型简洁美观、线形优美流畅,不仅是纳晴高速公路的明星工程,也是当地标志性建筑。“为了近乎完美的流畅度,大桥技术水平和施工工艺必须达到较高水平。”纳晴T10标项目总工程师周国云说,“我们对各项精度控制非常严格,最终才形成良好的视觉效果。”

高墩大跨连续刚构桥施工过程多为复杂的动态高空作业,要实现高墩、主梁线形的精确控制,模板定位精确是关键,而模板定位精确又取决于测量放样的准确性。

“如果采用全站仪坐标放样法和天顶准直仪铅锤法等传统测量放样技术,不仅需要布设精准的测量控制网,工作量巨大,还会受到天气和施工环境的影响,而且存在难以避免的人为误差。”周国云说。为此,项目开发了基于北斗精准定位的施工精度控制系统,采用自动测量、多源数据监测与信息化技术相融合,可做到动态、实时、无间断、全天候和可视化测量,实现了大跨度空腹式连续刚构桥毫米级的精确控制,有力保障了六枝特大桥高墩线形和施工质量。

主梁0号块是连续刚构桥的施工关键,整个浇筑过程都要基于牛腿支架进行支撑。纳晴T10标创新发明了折叠伸缩式三角托架,采用三角桁架结构,主要由弦杆、伸缩弦杆、定位插销、竖杆、斜杆、牛腿及横联连接座组成,具有保管便捷、运输方便、弦杆长度可调等特点,可应用于绝大部分桥梁工程矩形墩系梁施工、矩形墩盖梁施工、现浇梁托架、空腹式刚构桥平横联施工、连续梁及刚构桥上部结构0号块施工、连续梁及刚构桥上部结构边跨现浇段施工等需要托架作为承重构件的支架工程。

在六枝特大桥的建设过程中,科技元素无处不在。依托新技术,建设团队成功破解了一个又一个难题,为大桥施工按下了“加速键”,展现了混凝土空腹式连续刚构桥建设的世界最高水平。

团队之力 千锤百炼 突破蜕变

每一项不易成果的背后,都有一支默默奉献的高素质建设团队。纳晴T10标项目团队平均年龄仅32岁,如此复杂艰巨的桥梁项目,多数成员都是初次涉足。历经4年多时光的千锤百炼,众多青年脱颖而出,16人成长为部室和工区的中流砥柱,其余成员也大多蜕变为独当一面的技术骨干与管理精英。

高效和谐的团队,离不开优秀领导者的引领与指导。作为团队的带头人,卢刚旭深知,优秀员工是成就项目的关键力量,而优质项目则是员工实现个人价值的广阔舞台,二者相辅相成。

为助力青年员工快速成长,项目精心制定了全面且细致的培养计划,全方位提升员工素养,为员工提供了多元化的学习提升机会。项目党支部充分发挥党建引领作用,定期组织项目青年职工开展座谈交流活动,回顾近期工作与生活中的点点滴滴,共同拟定下一步改进计划,营造出积极向上、浓厚热烈的团队学习氛围。

在紧张的工作之余,纳晴T10标项目也十分注重员工的身心健康与团队凝聚力建设。项目精心打造了篮球场、乒乓球场等运动场地,为职工锻炼身体提供了便利条件。项目部还时常组织丰富多彩的文体活动,不仅为大家留下了美好的回忆,更在潜移默化中增进了感情,有效增强了团队合作能力与沟通交流能力。

纳晴T10标青年突击队由25名队员组成,他们充分发挥模范带头作用,精心组织项目管理人员进行统筹规划,科学划分工作职责,细致细化工作任务,将责任层层压实。青年突击队严格按照“三化管理”“品质工程”的有关要求和施工方案,有条不紊地开展科学施工,攻克了一个又一个难关。项目荣获“2023年度贵州省建设工程绿色施工示范工程”称号。

纳晴T10标项目驻地位于箐脚村,村里唯一的篮球场年久失修,场地内的路灯、地线等均已损坏。纳晴T10标主动开展地面施工,并维修更换了损坏的路灯。改造后的篮球场,不仅提升了村容村貌,也为当地村民提供了一个干净舒适的运动场所。

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人生如同破茧成蝶的过程,从外打破是压力,从内打破则是成长。初入交通行业的纳晴T10标青年,正以坚定的信念和无畏的勇气,努力从内向外突破自我,在成长的道路上不断蜕变,向着更好的自己奋勇前行。

卢刚旭自身也是从项目中成长起来的优秀青年领导。初到标段时,他担任生产副经理,负责4个柱墩和引桥的现场管理工作。凭借吃苦耐劳的精神和勇于担当的品质,1年半后,他被提拔为项目党支部书记、常务副经理,全面主持项目建设管理工作。

周海波从主管技术员逐步成长为副工区长,始终坚守在施工一线,用责任与担当守护着工程质量。哪里的墩柱进度落后,他就第一时间奔赴哪里。对于预埋波纹管的定位安装等关键工序,他总是亲自上阵、一丝不苟。尽管工作辛苦,但他觉得只有这样才能放心。

作为一名主管技术员,彭永龙将责任心视为工作的重中之重。他深知管现场就要管细节,秉持为班组服务的理念,从材料供应到设备调配,都与班组充分沟通,合理组织施工,加强过程控制。刚上岗时,他就迅速协调解决了桥上如厕难题和压浆施工用水问题。2022年1月,他带领团队仅用16天时间,就完成了7号墩24根桩基的浇筑施工,浇筑混凝土达1.4万立方米。

黔西北大山深处,这群年轻人的青春绽放出耀眼光芒。六枝特大桥从蓝图到现实,凝聚着每一个人的心血与汗水。他们在深山深谷间日夜奋战,始终保持着昂扬向上的斗志,用智慧和力量铸就了这座跨越天堑的钢铁巨龙。

纳晴高速公路通车后,将串联起杭瑞、厦蓉、沪昆等国家高速公路主线,完善贵州省境内国高网和区域路网布局,加强黔西地区与外界的联系,促进区域资源、能源开发,推动旅游业蓬勃发展,为乡村振兴注入新的活力。

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责任编辑:张阿嫱
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