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湖南人的骄傲!走近这座世界级“超级工程

湖南人的骄傲!走近这座世界级“超级工程  新年伊始,新春将至…

原标题:湖南人的骄傲!走近这座世界级“超级工程

  新年伊始,新春将至。洞庭湖两岸,一条“巨龙”傲然横跨;两道“彩虹”倒映波光。这“巨龙”和“彩虹”,构成了国家级高速公杭瑞高速在湖南境内的重要一段--杭瑞洞庭大桥。

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  大桥全长2390米,主跨1480米,其主跨长度在钢桁加劲梁悬索桥中排名国内第一、世界第二,被称为世界桥梁建设的“超级工程”。

  2018年1月27日,来自交通运输部以及省内外知名高校、设计院、建设单位、交通运输部门组成的专家学者团队齐聚岳阳。专家组在现场考察检验了将于近日通车的杭瑞洞庭大桥后,对其建设管理、设计、施工创新赞誉有加,并一致认为:继矮寨大桥后,杭瑞洞庭大桥为世界建桥技术发展又一次贡献了湖南智慧!

  自古以来,洞庭湖就是一条难以逾越的“鸿沟”,阻隔着两岸的人们往来。在岳阳,已有一座洞庭湖大桥于2000年建成通车。随着交通日益发展,一座大桥已难以适应当地经济社会发展需要。

  2013年10月,杭瑞洞庭大桥正式开工。这座大桥是杭瑞国家高速公在湖南境内的最东段--大岳高速的重点控制性工程。

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  “从可行性研究到初步方案的设计,一直到完成相关的试验,前后用了4年的时间。”大岳高速洞庭湖大桥建设开发有限公司经理陈国平感慨,杭瑞洞庭大桥地处洞庭湖与长江的交汇处,跨越岳阳沿江大堤、湘江航道、君山浅滩三种地貌,工程建设难度极大。

  其一,洞庭湖大桥主桥位于国内最为繁忙的城陵矶港口,每天有700余艘船只往来穿行,船舶吨位高,行驶速度快,安全风险较大。

  其二,洞庭湖区气候多变,属季风气候,大雾、大风、大雨的时间较多,水位受洞庭湖和长江水文影响,超设计施工水位汛期持续时间长。

  其三,大桥在君山岸的锚碇位于洞庭湖滩地,淤泥层厚,锚碇基坑开挖难度大,易出现涌水涌泥的安全风险。

  面对这片桥梁设计施工的天然劲敌,建设者们迎难而上,敢为人先。根据地质、水文、气象等自然现象以及技术、工艺、材料进行仔细研究、反复比较,最终安全优质地完成这座特大悬索桥的建设。

  大桥设计灵感来源于岳阳楼和排箫,桥梁的两塔被设计成了主题为“潇湘琴韵”的古典塔型。索塔整体呈渐变式,阶梯造型,外观优美。

  两座索塔分别高206米、203米;大桥全长2390米,为双向6车道设计。大桥主跨1480米,这个跨度比连创4个“世界第一”的矮寨大桥还要长304米。

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  “这又是一座世界级的特大悬索桥!”中国工程院院士、湖南大学教授陈政清如此评价。

  在杭瑞洞庭大桥建设过程中,建设者们积极开展科技攻关和自主创新,攻克了一系列难题,提出了行之有效的施工技术和管理方案,应用了多种新技术和新工艺。

  在杭瑞洞庭大桥技术专家组第四次会议上,与会专家总结,大桥共创下了八大创新,其创新及建设管理经验可供今后桥梁建设推广应用。

  此前,世界上大多钢桥采用正交异性钢板桥面加沥青混凝土桥面铺装方案,桥面容易出现车辙、坑槽、裂缝,桥面系易出现疲劳裂缝等现象。面对世界级难题,杭瑞洞庭大桥建设者独辟蹊径,研发了一种由超高性能混凝土材料形成的全新轻型组合桥面结构。通俗而言,就是在钢桥面上铺装一层超高性能混凝土,再加一层磨耗层。这项技术的成功应用对世界钢桥面铺装技术具有性的意义,我国将掀起高性能混凝土轻型组合结构的使用。

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  这种组合结构的主梁用钢量可节省12%,从而大大节省了基础工程的规模和造价。同时还能减少因车轮荷载对钢板产生的疲劳应力80%左右。

  由于大桥地处特殊,大桥主缆除了会受到湖区水汽的,还有可能受到周边化工厂气体的腐蚀。防腐成为主缆架设的又一难题。

  建设者独具匠心,用一根带子将主缆密封包裹起来,并采用除湿设备,将潮湿的空气排出,保持主缆内部的干燥。这种新型主缆柔性缠包带防护体系是首次在国内特大桥中采用。

  大桥跨越洞庭湖生态区,为了尽量减少污染,大桥建设者们首次开展了桥梁施工废水环保处理关键技术研究,可使施工废水经过沉淀、生物净化后,达到出水水质近乎可直接回用的状态。这项发明荣获2016年度公学会科学技术二等。

  吊梁安装是桥梁施工的重要环节。为了按计划完成施工进度,建设者们优化了梁段连接方案,通过边焊接边吊装的施工工艺,既保障了施工进度,又确保了质量安全。采用多梁段刚接窗口合龙技术后,最快一天可完成5段梁架设安装。

  2017年8月15日,随着最后一节钢桁梁吊装就位,杭瑞洞庭大桥桥面成功合龙,提前1个月完工。

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  钢桁梁悬索桥的主缆由多条小钢丝结合而成。此前,我国悬索桥主缆的最大拉力曾经历过从1000兆帕升级至1680兆帕的过程。但之后的很长时间里,主缆的拉力一直未能实现突破。

  在杭瑞洞庭大桥建设中,技术人员通过技术研发,最终采用了1860兆帕锌铝镀层高强钢丝主缆索股,实现了主缆高强钢丝强度及耐久性新的突破。

  通常的锚碇为大小相等的两个半圆形状,而杭瑞洞庭大桥则采用了小圆半径28米,大圆半径32米的“葫芦型”设计。这种设计在确保受力满足规范要求的前提下,降低了锚碇基础工程量,节省了工程造价。简言之,以最经济的基础工程适应了锚碇的结构要求。

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  大桥施工过程中,自主研发了桥梁基础大直径桩钻孔用纯滚动球齿锥底钻头、球齿锥底双吸渣口钻头等6种钻头,钻孔效率提高了近1倍,并获得了实用新型专利6项、发明专利1项。

  大桥全桥安装了这种阻尼器后,可大幅提高桥梁伸缩缝、支座等附属结构的耐久性,减缓其磨损程度,从而提高桥梁使用寿命。

  这一项项技术指标、一个个研发创新,代表了桥梁建设的新高度,展现了湖南高速公人积极践行我省“创新引领”发展战略的新作为。

  交通运输部原总工程师、教授级高级工程师凤懋润赞叹道,杭瑞洞庭大桥在新结构、新工艺、新装备与新材料应用上,创新无处不在。“从杭瑞洞庭大桥的建设,我们深刻感受到了湖南人的创新!”

  洞庭湖大桥建设任务重、责任大、时间紧。在复杂、艰巨条件下施工,要把好质量关需要完善的管理制度、铁腕的监管举措和雷厉风行的执行力。

  2017年3月,陈国平在履新大岳高速洞庭湖大桥公司项目经理时,面临着一个进度滞后的不利局面。他认识到,必须充分发挥每个人的主观能动性,全力以赴才能完成目标,打造真正的百年精品工程。

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  公司新班子组建后,立即开展问题导向调查、履约行为督促、问题整改落实等措施,形成了人人想干事、人人能干事、人人干成事的良好氛围。

  针对大桥建设难度大、工艺新、地质结构复杂的情况,指挥部多次组织召开专家评审会进行技术交底;制定了严格的施工方案、施工工艺、施工技术文件,施工按步骤顺利进行。

  质量是工程建设的生命和出发点。为打造“世界级桥梁”和“湖南新名片”,杭瑞洞庭大桥的建设者们从未放松在质量安全上的。

  大桥索塔上横梁第一次砼浇筑,是一项非常关键的施工节点,也是风险性很大的施工工序。负责该标段的湖南桥建设集团洞庭湖大桥项目A1标项目负责人朱立山,当时患有严重的痛风,每走一步脚如刀绞。但他仍然带病上阵,带领技术人员经过40多个小时的不眠不休,顺利完成了施工任务。同事们由衷感叹朱立山线月,大桥施工遇到了“瓶颈”:洞庭湖长达两个月的汛期后,索塔承台部分出现了稍许夹泥。这突发状况谁都没碰到过,大家一时没有了主意。中交桥洞庭湖大桥项目A2标项目常务副经理蒋德林,在详细了解查勘情况后,带着大家在会议室里“鏖战”十几个小时,查阅记录、推演工序、论证数据……终于找出了原因,确定了解决方法。来不及好好休息,蒋德林又在施工现场坚守,不眠不休“抗战”三昼夜,以最小的代价解决了这一问题。

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  正因为有这样一群“撑天一根担日月,拔地千笋写春秋”的工程领军者、建设者,杭瑞洞庭大桥建设以来未出现过一起安全、质量事故。项目在施工进度、安全文明施工、标准化建设等领域硕果累累,广受好评。

  杭瑞洞庭大桥项目先后获得湖南省人民“二0一五年度湖南省重点建设项目目标管理”优胜单位、湖南省人民“二0一六年度湖南省重点建设项目目标管理”优秀单位、2016年“湖南高速工匠”评选最佳项目公司,多次荣获湖南省高速公“桥梁施工标准化”劳动竞赛一等和湖南省高速公建设项目目标管理先进单位等项。

  巴丘戍,平湖此望长。古修岳阳楼,今筑洞庭桥。杭瑞洞庭大桥即将建成通车,举世瞩目,万众期待。

  湖南省高速公建设开发总公司党委、总经理谢立新介绍,杭瑞洞庭大桥通车后,杭瑞高速将全线贯通,并与已通车的长常高速、京港澳高速互通成环,形成环洞庭湖高速圈,对于完善国家高速公网络,促进环洞庭湖经济圈和岳阳市经济发展以及对洞庭湖区旅游开发、防洪减灾都有着十分重要的意义。

  悬索横空,长桥挂日,天堑变通途。让人叹为观止的杭瑞洞庭大桥承载着巴陵大地厚重的历史,凝聚着领先世界的科学技术和敢为人先的湖湘,这是湖南桥梁人和高速公人的骄傲与荣光!

  杭瑞洞庭大桥开通后,杭瑞高速将全线拉通,将极大缓解京港澳高速、长张高速的交通压力。

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