文/本刊記者 陳楠枰 圖片提供/湖南省大岳高速洞庭湖大橋建設(shè)開發(fā)有限公司
1月底,湖南省大岳高速洞庭湖大橋建設(shè)指揮部里,總經(jīng)理陳國平望著辦公室里一盆剛剛盛開的墨蘭花有些愣怔,他還記得,上一次的花開,恰好就是整十個(gè)月前,自己從杭瑞洞庭大橋的專家組成員履新項(xiàng)目指揮長,駐大橋辦公的第一天。拿起手機(jī),陳國平拍下眼前怒放的美景,配文寫到“去年的花開成果實(shí)了,十月懷胎足月誕生,世界真奇妙!”
數(shù)十公里外的杭瑞洞庭大橋上,傲雪覆蓋橋面,插著“青年先鋒號”紅旗的越野車停在橋頭,中交路建項(xiàng)目總工劉釗和同事們正揮舞著鐵鏟賣力除雪。再過兩三天,這座大橋就要正式通車了,如同“待嫁的閨女”,每個(gè)人心里都帶著濃濃的不舍。
從南往北五千米湖面上,杭瑞洞庭大橋跨湖橫臥,飛峙東西,巍然聳立?!俺壒こ獭憋w躍洞庭,于這群工匠而言,是長達(dá)四年的晨昏晝夜交替,春夏秋冬更迭,是艱辛和汗水,更是智慧和榮耀,如今,到了“送女出閨”的時(shí)候。
湘資沅澧入洞庭,煙波浩渺吞長江。南極瀟湘千里月,北通巫峽萬重山。
作為國家主干線杭瑞高速公路控制性工程,橫越岳陽城、君山島兩岸,兩座擎天巨塔、兩條破空鋼索合力“拉起”一條長龍“一跨過湖”。
“這是一座集‘高、精、尖、新、險(xiǎn)、難’于一體的世界級橋梁,我和中交路建項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)一起,拿出最精湛的技藝和敬業(yè)的態(tài)度,為之付出了四年的光彩韶華?!碧ь^仰望索塔頂端“杭瑞洞庭大橋”六個(gè)赤紅色的大字,劉釗有些熱淚盈眶,其中所經(jīng)歷的艱辛,或許只有自己能體會(huì)。
他還記得,2014年10月,大橋施工遇到了“瓶頸”。長達(dá)兩個(gè)月的汛期后,索塔承臺(tái)部分位置出現(xiàn)稍許夾泥。中交路橋洞庭湖大橋項(xiàng)目A2標(biāo)項(xiàng)目常務(wù)副經(jīng)理蔣德林在詳細(xì)了解查勘情況后,帶著大家在會(huì)議室里“鏖戰(zhàn)”十幾個(gè)小時(shí),查閱記錄、推演工序、論證數(shù)據(jù)……終于找出了原因,確定了解決方法。來不及好好休息,蔣德林又和建設(shè)者們一起,在施工現(xiàn)場堅(jiān)守,不眠不休“抗戰(zhàn)”三晝夜,以最小的代價(jià)解決了難題。
但僅一個(gè)月后,錨碇施工中又遭遇了困難。為防止部分原件損壞導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法全部采集,影響數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,建設(shè)者們在開建初期往往會(huì)多埋一些原件以防萬一。不幸的是,“萬一”還是發(fā)生在了整個(gè)連續(xù)墻錨碇受力結(jié)構(gòu)點(diǎn)最復(fù)雜的位置。
通常的錨碇為大小相等的兩個(gè)半圓形狀,而杭瑞洞庭大橋則采用了小圓半徑28米,大圓半徑32米的“葫蘆型”設(shè)計(jì)。這種設(shè)計(jì)在確保受力滿足規(guī)范要求的前提下,降低了錨碇基礎(chǔ)工程量,以最經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工程適應(yīng)了錨碇的結(jié)構(gòu)要求。
“通過數(shù)據(jù)監(jiān)測,整個(gè)應(yīng)力值一度往上飆升至310兆帕,遠(yuǎn)超監(jiān)控單位設(shè)定的90兆帕安全值,非常嚇人,誰也不敢拍板判定應(yīng)力值升高的原因是什么,只能試探性地繼續(xù)開挖?!?/p>
既然停下來也解決不了問題,那么,對于中交路建項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)來說,越快完成基坑開挖封頂,這個(gè)結(jié)構(gòu)才能越快實(shí)現(xiàn)安全。無奈之下,他們將整個(gè)葫蘆形地下連續(xù)墻錨碇拆分為20余個(gè)區(qū)間,每個(gè)區(qū)間并不直接挖到位,每到一定深度時(shí)監(jiān)測一遍數(shù)據(jù)是否異常,“挖多少,怎么挖,一切都根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)情況定制化調(diào)整。”
在出現(xiàn)應(yīng)力值異常情況之前,對于整個(gè)錨碇所采集的包括水平位移、地表沉降、地下水位及應(yīng)力值等數(shù)值在內(nèi)的觀測工作,監(jiān)測團(tuán)隊(duì)每隔兩小時(shí)采集一次,“到錨碇開挖最后的一個(gè)多月里,大家已經(jīng)謹(jǐn)慎到每天24小時(shí)輪流觀測,所有數(shù)據(jù)基本半小時(shí)一次,以確保應(yīng)力值停留在310兆帕不再上升?!眲⑨摶貞?,40米深的基坑內(nèi)側(cè)裝有100多個(gè)數(shù)據(jù)采集點(diǎn),他一天最多爬過14趟,一上一下算一趟。
盡管這樣一個(gè)“不解之謎”在最后被證明可能是虛驚一場,但當(dāng)時(shí)的劉釗心里很清楚,應(yīng)力超標(biāo)的問題如果處理不好很可能會(huì)造成整個(gè)基坑垮塌,后果不堪設(shè)想。“只能在現(xiàn)有錨碇外側(cè)重新開挖,工期起碼多耗費(fèi)兩年以上,直接經(jīng)濟(jì)損失或?qū)⒏哌_(dá)三億人民幣?!?/p>
自開工建設(shè)以來,大橋人始終以打造“湖南新名片”和“世界級橋梁”為目標(biāo),秉承“精細(xì)優(yōu)質(zhì)、資源節(jié)約、環(huán)境友好、人文和諧”的建設(shè)理念,著力強(qiáng)化質(zhì)量管控,突出抓好安全生產(chǎn),科學(xué)調(diào)配投資控制,全力推進(jìn)工程進(jìn)度,同時(shí)注重科技攻關(guān)和自主創(chuàng)新,成績斐然。
從箱梁吊裝環(huán)節(jié)開始,項(xiàng)目開始實(shí)行“三班倒”施工辦法,在確保創(chuàng)新質(zhì)量的前提下狠抓工程進(jìn)度。
獨(dú)辟蹊徑,這座公路懸索橋首次采用了新型板桁結(jié)合的超高性能混凝土輕型組合結(jié)構(gòu)橋面,不同于普通橋梁在吊裝完成后直接在橋面板下澆筑混凝土般簡單,橋面由4.5cm厚的STC(超高韌性混凝土)層加4cm厚的SMA-13(一種瀝青混合料)面層組成,建設(shè)者們需要在鋼橋面上鋪裝一層超高性能混凝土,再加一層磨耗層。
“這種組合結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)終身無需大修的超長壽命,主梁用鋼量節(jié)省12%,從而大大節(jié)省了基礎(chǔ)工程的規(guī)模和造價(jià)。同時(shí)還能減少因車輪荷載對鋼板產(chǎn)生的疲勞應(yīng)力80%左右。”劉釗表示。
由于大橋地處環(huán)境特殊,大橋主纜除了會(huì)受到湖區(qū)水汽的侵蝕,還有可能受到周邊化工廠氣體的腐蝕。主纜防腐成為大橋后期運(yùn)營養(yǎng)護(hù)又一難題。用一根“帶子”將主纜密封包裹起來,并采用除濕設(shè)備,將潮濕的空氣排出,保持主纜內(nèi)部的干燥,一種新型主纜柔性纏包帶防護(hù)體系在國內(nèi)被首次應(yīng)用于杭瑞洞庭大橋。
同時(shí),為保護(hù)洞庭湖生態(tài)保護(hù)區(qū),盡量減少水質(zhì)污染,大橋建設(shè)者們首次開展了橋梁施工廢水環(huán)保處理關(guān)鍵技術(shù)研究,可使施工廢水經(jīng)過沉淀、生物凈化后,達(dá)到出水水質(zhì)近乎可直接回用的狀態(tài)。
吊梁安裝是橋梁施工的重要環(huán)節(jié)。劉釗告訴記者,為按計(jì)劃完成施工進(jìn)度,建設(shè)者們優(yōu)化了梁段連接方案,通過邊焊接邊吊裝的施工工藝,既保障了施工進(jìn)度,又確保了質(zhì)量安全?!霸诓捎枚嗔憾蝿偨哟翱诤淆埣夹g(shù)后,最快一天可完成5段梁架設(shè)安裝。隨著最后一節(jié)鋼桁梁吊裝就位,杭瑞洞庭大橋橋面成功合龍,將工期縮減了一個(gè)月?!?/p>
此外,杭瑞洞庭大橋還采用了1860兆帕鋅鋁鍍層高強(qiáng)鋼絲主纜索股,實(shí)現(xiàn)主纜高強(qiáng)鋼絲強(qiáng)度及耐久性新的突破,并自主研發(fā)了橋梁基礎(chǔ)大直徑樁鉆孔用純滾動(dòng)球齒錐底鉆頭、球齒錐底雙吸渣口鉆頭等6種鉆頭,鉆孔效率提高了近1倍。
“常規(guī)的液壓阻尼裝置里面有油,使用時(shí)間長了,來回收縮不可避免發(fā)生漏油現(xiàn)象,使得阻尼效果降低。我們就首次應(yīng)用了大噸位電渦流軸向阻尼器?!眲⑨摻榻B,這種電渦流阻尼器可大幅提高橋梁伸縮縫、支座等附屬結(jié)構(gòu)的耐久性,減緩其磨損程度,從而提高橋梁使用壽命。
“走遍天下路,難過岳陽渡。”在洞庭湖大橋沒有修建之前,擺渡是人們過湖的唯一方式。直至2000年12月26日,一座市民期盼已久的民心橋、連心橋橫空飛架,改渡為橋,結(jié)束了洞庭湖河?xùn)|、河西往來不暢的局面。
然而,只有一座洞庭湖大橋的岳陽城,隨著城市的發(fā)展和車流量的激增,大橋也越發(fā)顯得“心有余而力不足”。
市民小周對此深有感觸,很多年的周五晚上,他都要從白石嶺路出發(fā),經(jīng)過巴陵東路,上琵琶王立交橋,再到洞庭大道,開到君山上高速,到常德老家,最短也需要2個(gè)多小時(shí)。
為加強(qiáng)湖南與鄂、贛地區(qū)聯(lián)系,2010年,湖南省委、省政府決定修建大岳高速公路。作為省高速公路網(wǎng)“七縱九橫”規(guī)劃中的第一橫——杭瑞高速公路在湖南境內(nèi)重要的一段,大岳高速起于臨湘大界,止于岳陽君山區(qū)建新農(nóng)場,杭瑞洞庭湖大橋就是該高速路段的控制性工程。
“杭瑞高速最早只有湖南段沒有修通,直至后來,僅剩下杭瑞洞庭大橋仍未通車,社會(huì)的目光都聚焦于此,萬眾矚目,壓力非常大。”陳國平告訴記者。
要在洞庭湖面上修建一座兩跨不對稱鋼桁梁懸索橋,并將其打造成為目前世界第七、國內(nèi)第三大跨徑橋梁和世界第二、國內(nèi)第一大跨徑鋼桁梁懸索橋,建設(shè)任務(wù)重、責(zé)任大、時(shí)間緊。
可是,杭瑞洞庭大橋卻連續(xù)兩年遭遇超水位洪水,“按照‘慣例’,以前往往都是一年大水位一年小水位,但我們在建設(shè)過程中卻連續(xù)兩年遭遇了超設(shè)計(jì)水位的洪水侵襲。光是汛期就耽誤了四個(gè)月工期。這是天災(zāi),大家只能齊頭奮進(jìn),一起努力。”劉釗說。
在先導(dǎo)索過江時(shí),劉釗貼心的選擇了無人機(jī),1600米長的直徑2毫米尼龍繩用“大疆”送過去,總重只有7公斤。在他看來,“這里的水面其實(shí)是具備通航條件的,用船拖先導(dǎo)索過江最為簡單,但是在航運(yùn)繁忙的洞庭湖封航,不僅需要提前發(fā)布工作做好大量準(zhǔn)備工作,給交通帶來的流量壓力更不可小覷?!?/p>
作為湖南高速未來的新名片,為了每一個(gè)經(jīng)過此處的人們順暢出行的笑臉,不單工程質(zhì)量要保證,其他任何方面也要做到精益求精。四年里,建設(shè)者經(jīng)歷過料峭春寒中的“工地年三十”,看著對岸岳陽城里的萬家燈火,莞爾一笑;也經(jīng)歷過洶涌夏汛中的“抗洪保衛(wèi)戰(zhàn)”,看著人員、物資安全撤離后,在洪水中巋然不動(dòng)的錨碇,豪情未減。
據(jù)悉,杭瑞洞庭大橋通車后,杭瑞高速將全線貫通,并與已通車的長常高速、京港澳高速互通成環(huán),形成環(huán)洞庭湖高速圈,對于完善國家高速公路網(wǎng)絡(luò),促進(jìn)環(huán)洞庭湖經(jīng)濟(jì)圈和岳陽市經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及對洞庭湖區(qū)旅游開發(fā)、防洪減災(zāi)都有著十分重要的意義。