中铁一局桥梁公司承建的渝黔铁路夜郎河双线特大桥,位于贵州省遵义市桐梓县境内。
这里是古之夜郎国之地。二千多年前流传至今的“夜郎自大”典故,现代人理解,就是因为交通不便,夜郎人不了解外面世界才自以为“大”。今天的铁路建设者们,正在古夜郎国的青山绿水之间,建设一座世界级水平的大桥,书写着一部建桥传奇的故事。
一
来到桐梓县夜郎镇凉水村与新站镇交界处的建桥工地,只见夜郎河两岸,从250米高的索道,到陡峭山腰间林立的塔吊,至谷底河面上铺设的组装钢结构平台,施工场面之宏大,令人叹为观止。据现场技术人员介绍,大桥全长1120.8米,主桥设计采用一跨370米上承式钢筋混凝土X型(提篮)钢管劲性骨架拱桥,是世界同类型桥梁中第三大跨度,拱顶桥面至谷底高度约218米,拱上最高墩柱高达60.7米,主拱基础为贯入式大体积嵌岩桩基础,属世界首例。
桥梁公司总经理胡文俊介绍,夜郎河双线特大桥桥型设计新颖,属于高、精、尖、新工程,集拱桥、斜拉桥、悬索桥、高墩桥等四种桥型于一体,集深基坑、大体积混凝土、高桥墩和骨架内压外包混凝土于一身,几乎囊括了我国桥梁建设所有顶尖技术,是中国铁路总公司重点科研攻关项目,施工难度位居世界同类桥梁前列。
由于大桥两岸山势陡峭,地表植被丰富、岩石风化、顺层结构,交通不畅,地形地貌复杂,山体滑坡、泥石流经常发生,施工条件差,施工环境恶劣,科技含量高,安全风险极大,被中国铁路总公司列为重点监控工程,受到中铁一局领导层高度重视。中铁一局主要领导多次到施工现场指导施工,还组织了由26名专家参加的庞大专家团作现场技术指导,对工程实施中的重大技术方案、关键技术难题、质量控制标准、科研课题及新技术、新工艺、新材料的运用等开展技术咨询服务。项目部成立了以项目经理徐永祥为组长的科研攻关小组,反复对施组及施工方案进行优化。大桥开工以来,召开各类方案专题会就多达二十余次。
全体参建员工始终坚持“精心组织、方案先行、科学管理、精细施工”的原则,对拱座基础开挖、大体积混凝土防裂缝施工、缆索吊系统架设、扣锚索系统施工、劲性骨架斜拉扣挂悬臂拼装、大跨度钢管混凝土压注、C60高性能混凝土施工与质量控制、劲性骨架外包混凝土施工等综合施工技术,开展了一系列的深入研究和攻关,先后优化方案20多项。
二
夜郎河双线特大桥共有四个拱座,全部位于夜郎河两岸的半山腰,施工区域地形陡峭,拱座施工集高边坡,深基坑,大断面、斜度大、顺层地质、大体积混凝土浇筑于一体,安全风险极大。如何高质量完成拱座成为该项目部面前的一道难题。
其中重庆侧为1、2号拱座,深度均为47米;贵阳岸为3、4号拱座,深度均为42米,每个拱座基础断面都是双线铁路隧道三倍的面积,而且与地面成55度的夹角。浇筑混凝土达51987.6立方米,相当于大秦铁路9个万吨大列的容量。断面、深度和斜度之大,致使开挖和岀渣都十分困难。这种全新的设计,属世界首例,没有成熟的施工经验可以借鉴,这就意味着项目部要摸索着施工。
为此,建桥人还要破解类似于打隧道斜井中的施工技术难题。徐永祥和工区长程晓刚带领攻关小组技术人员,并邀请设计院和集团公司隧道专家到工地集体“会诊”,经过不断实践探索,结合现场地质、地形等实际情况,最终通过艰辛的科技攻关,对拱座基础开挖创造性的采用了挖机接力,全断面开挖,台阶法施工工艺,洞口安装改造的40吨龙门和自制出料斗配合岀渣,很好地解决了在地势陡峭的情况下,大断面、大深度、大斜度拱座基础开挖的难题,提高了施工效率。
现在,四个拱座基础已全部浇注完成。创造奇迹的场面只能在建桥人技术创新的档案找到答案。
三
夜郎河双线特大桥属于客货共线桥梁,设计时速200公里。其承载力要比普通客运专线桥梁的承载力高40%左右。为“强筋健骨”,设计采用钢管劲性骨架结构,不仅有效增大桥梁的跨度,提升线路跨越夜郎河峡谷的能力,还能增加铁路选线的自由度,节约投资。
据项目总工程师余海介绍,所谓劲性骨架是指在大桥混凝土构筑物中添加钢管、型材组合结构以提高大桥施工过程受力性能。夜郎河双线特大桥劲性骨架共约5500吨,总分10个吊装节段,单节最长25米,节段最重175吨,施工工艺为钢管拱单节段整体从谷底吊装平台吊到205米的高空,进行节段拼装,定位。
“工欲善其事,必先利其器”。要想完成骨架安装,就必须靠大型缆索吊机来完成。项目部结合工程实际经过反复计算,设计了适用于夜郎河特大桥的缆索吊机。该吊机采用直径800毫米的钢管作为塔架立柱,每节长8米,每层有8根,塔架共11层,加上连接件贵阳岸塔架总高度达101米,重庆岸高97米。承重主索由8根62毫米的钢丝绳构成,牵引索为两组32毫米的钢绳,两组32毫米的钢绳为起重索。该缆索吊跨度548米,吊重达200吨,索鞍横移距离33米,是目前国内同吨位条件下横移距离最大的缆索吊机。
今年2月中旬,缆索吊已完成塔架拼装并挂索。目前,建桥已进入拱架空中组装阶段,预计今年底完成组装。届时,夜郎河双线铁路特大桥,会如一道绚丽的彩虹,在古老的夜郎国之地,形成一道亮丽的风景线。 兰溪 赵中庸 第五明辉