沙坨特大桥:“黔式挂篮”打造贵州钢筋混凝土箱型拱桥新名片

2018年09月11日09:28  来源:人民网-贵州频道
 
现场整体施工图。(贵州路桥集团供图)
现场整体施工图。(贵州路桥集团供图)

人民网沿河9月11日电 (孙远桃 李宇)9月的沿河,细雨中透着丝丝凉意,乌江之上,潺潺流水奔腾而过,凌空跨越其上的沙坨特大桥建设现场如火如荼:历时近2年,主跨为240米的钢筋混凝土箱型拱桥主拱圈成功合龙,位列全国同类型桥梁跨径第一。

“别看这座桥‘长相’普通,这可是一座不折不扣的‘科技桥’和‘惠民桥’。”贵州路桥集团沙坨特大桥项目部常务副经理肖黔告诉记者,主拱成功合龙后,将于2019年3月之前建成通车,这不仅为沿河县34万老百姓的出行带来便利,其采用的“黔式挂篮”悬臂浇筑施工工艺,更为我国探索超大跨径悬臂浇筑钢筋混凝土拱桥提供了可靠案例。

“悬臂浇筑”工艺的贵州“底气”

沙坨特大桥位于贵州省沿河县淇滩镇境内,为贵州省交通运输厅科研项目。大桥全长626.8米,桥梁上部结构为6x30米T梁+240米钢筋混凝土箱型拱桥+6x30米T梁。施工时,拱桥通过36对拉索进行临时扣挂,合龙后将被拆除。

在现场,记者了解到,过去淇滩镇境内原本有一座连接两岸的沙坨大桥,但在2014年被沙坨电站大坝泄洪时冲毁。因此,在接到这座桥的建设任务时,如何让桥梁更加安全、经济、耐用,成为项目承建方——贵州路桥集团首先思考的问题。

“修桥同样讲究因地制宜。”肖黔说,由于沙坨特大桥的位置正处于航运区,有500吨的航运要求,这不仅对拱桥的净空提出了更高要求,也决定了大桥在修建时不允许在水上建设桥墩。与此同时,在潮湿的环境下,如何更好地节约造价、节省后期维护费用也是一大问题。因此,建一座悬浇钢筋混凝土拱桥成为最佳方案。肖黔表示,悬浇箱型拱形桥作为拱桥施工的一种新工艺,具有结构整体性好、造价低、后期养护少、施工稳定性高、跨越能力强等优点,正在西部地区被广泛推广,不过,此前全国最大跨径桥梁仅为210米。

是机遇,更是挑战。贵州路桥集团沙坨特大桥总工程师张基进坦言,从210米到240米,增加的不仅是长度,更是摆在眼前的一系列技术难题,没有案例可参照,没有专家可咨询,一切都只能靠团队自己摸索,自主研发。好在2013年,参与该桥建设的核心技术人员曾以同样工艺参建过在贵州省石阡县修建的跨径为165米的木蓬大桥,因此,他们对沙坨特大桥的修建也更加有了底气。

“黔式挂篮”架起“全国第一”桥

“每一步都是第一步。”张基进说。2016年4月,随着开工令的下达,真正的挑战也如期而至。

由于乌江汛期较短,库区长期处于高水位状态,水面到拱座基底深达17米。贵州属于喀斯特地形,基底岩溶发育,在施工过程中,还有不断朝上涌出的地下水,如何让拱座基底不涌水,是施工中必须解决的问题。经过两个多月的反复配比和试验,采用水下抗分散混凝土,是建设团队拿出的最可行方案。最终通过水下抗分散混凝土施工技术及临崖深水围堰施工技术,有效解决了水下溶洞封堵及拱座施工问题。

“长度增加了,桥梁的稳定性就需要重点强化。”张基进说,为了让桥梁更加稳固,项目部20多人的核心技术团队几乎跑遍了方圆近百公里的50多个砂石料场,试验了40余组配合比,用了6个多月的时间,最终配成了C60混凝土,这也是我国目前在国内的混凝土桥梁中运用到的最高强度等级的混凝土。

“最重要的是对桥梁的挂篮技术进行了改进。”贵州路桥集团总工程师韩洪举表示,在沙坨特大桥的建设过程中,由贵州路桥集团首创设计的“黔式挂篮”展现了独特优势,提出的“主桁下置,行走上置,主桁与底篮合二为一”的技术理念,通过改进挂篮的局部构造,增大了挂篮刚度,减轻了挂篮自重,增大了施工空间,提升了挂篮行走的稳定性,同时底篮系统采用了“以曲代曲”的设计方式,改变了长期以来“以直代曲”的施工设计理念,提高了拱圈的施工精度。

其次,项目还提出了将预应力技术应用于钢筋混凝土拱圈,解决了主拱圈在施工过程中顶(底)板混凝土拉应力偏大的难题。此外,还创造性解决了曲梁节段钢筋绑扎时间长而导致主拱圈施工周期较长的问题,为箱拱悬浇施工提供了一种全新钢筋安装工艺,使悬臂浇筑拱桥较普通悬浇桥梁更具工期优势。

“目前,我们已申报了3项省级工法,48项国家专利,随后还有20余项专利技术或工法要申报。”在介绍沙坨特大桥的创新工艺时,韩洪举满是自豪感。

世界桥梁看中国,中国桥梁看贵州。贵州省交通运输厅党委委员、副厅长韩剑波表示,目前贵州省公路桥梁达2.1万座,世界前100名高桥中有40座在贵州,贵州堪称世界“桥梁博物馆”。其中:都格高速北盘江大桥获得世界第一高桥称号,贵黔高速鸭池河大桥获得世界跨径最大的钢桁梁斜拉桥称号,平罗高速平塘大桥获得世界第一高混凝土桥塔称号,水盘高速北盘江特大桥荣获全国建筑工程质量最高奖“鲁班奖”。这次沙坨特大桥主拱的成功合龙,不仅让贵州桥梁又创造了一个全国第一,更为国内300米级甚至超大跨径悬浇拱修建提供了经验。

为28万民众铺就一条“致富路”

“这是沿河县28万百姓近年来日夜期盼的一座桥。”见证沙坨特大桥成功合龙的那一刻,G211暨沙坨特大桥工程项目指挥部指挥长宋辉内心充满感慨。在他看来,沙坨特大桥不仅是G211公路的连接线,更是一项民心工程,因为这座桥的建成,不仅能够有效缓解城区的交通压力,更连接起了沿河县东西部民众的生产生活,使周边34万百姓受益。

据介绍,沙坨特大桥所在地距离县城10公里,这里过去是一个颇为繁荣渡口,也是连接县城东西面的重要交通枢纽,在原沙坨大桥没有建成之前,民众出行基本靠摆渡。2014年7月,原沙坨大桥被冲毁,这里的民众又回到了过去的“摆渡”生活,如果遇到汛期或者停渡,需要至少多坐40多分钟以上的车程绕过县城才能到达对岸,而大桥建成后,这个时间则控制在了2分钟以内。

“我们日夜都在盼着这座桥赶紧通。”宋辉的话在淇滩镇镇长李小峰那里得到证实。位于沿河县南部乌江两岸的淇滩镇,是沿河县南部的乌江码头集镇和古淇滩镇,该镇东部与中界乡交界,东北部与和平镇接壤,西北部与黑水乡相邻,西部与官舟镇相接,西南部与板场乡相连,南部与甘溪乡接界,西南部与谯家镇毗邻,全镇有8个行政村,一个居委会,总人口超过8万人,60%为土家族。

“目前,我们还有18个贫困村未脱贫,其中深度贫困村就占了8个。”李小峰告诉记者,自从原来的沙坨大桥被冲毁之后,县里虽然雇佣了两艘渡船供村民出行使用,但毕竟船少人多,负责摆渡的船长有固定上班时间,如果遇到涨水或者大雾天气,就必须停渡,出行十分不便,这也一度制约了当地的经济发展。

“沙坨特大桥的建成,将为这里的百姓铺就一条‘致富路’。”对于沙坨特大桥的通行,李小峰充满期待。他表示,大桥建成后不仅能很好地解决当地及周边村民的就近就医、就学和就业等问题,让当地农特产品更快捷去运往县城销售。同时,淇滩古镇依托其悠久的码头和历史文化,正在打造一个总投资为3个亿的淇滩古镇文化旅游项目。他希望,交通的日益便利,将带动更多投资商和游客走进淇滩,发展淇滩,让淇滩人民早日脱贫致富奔小康。

(责编:陈晶晶、陈康清)

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