編者按:百年大橋,質(zhì)量安全第一。湖南在建最大跨徑懸索橋——張官高速洞庭溪沅水特大橋施工建設(shè)引人注目。繼《湖南:“第二座矮寨大橋”悄然建設(shè)中》在央省主媒發(fā)布,引起良好反響后,日前,作家呂高安再次赴工地調(diào)研采訪,撰寫成此美文,從多個維度呈現(xiàn)這座不一般的大橋,不一般的質(zhì)量控制情形。
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遠看,這座特大橋像兩根“麻繩”,綁在兩個“木栓”上,與即將鋪搭的一層“墊板”,形成兩個疊角三角形,一跨過江??此坪唵危鋵嵾@是240多個復(fù)雜受力體系的科學(xué)組合。
2024年12月26日,人稱湖南“第二座矮寨大橋”的G59張官高速公路洞庭溪沅水特大懸索橋(簡稱洞庭溪大橋),主纜架設(shè)完工,為大橋提前通車畫上重重“一撇”。
大橋2022年9月開建,在同類型橋梁建造中算是神速。那么,質(zhì)量是否可控呢?
一“繩”定音
12月上旬,筆者從湘西北沅陵縣清浪鄉(xiāng),爬上洞庭溪大橋北岸124米高索塔。眼前,“麻繩”變成3500多噸重的一根主纜,它由127根索股“擰”成,數(shù)人方能合抱。
萬千噸大橋系于兩根主纜,它是生命線。
寒風(fēng)呼呼刺骨。民工雷成艾與李慶寧、李慶祥、李開雄等6名同事,正在牽引主纜,動作嫻熟果敢。大橋指揮長焉學(xué)永、施工項目經(jīng)理蘇巧江等,正從對岸索塔“踩空”施工貓道,巡查過江來。
建設(shè)者主動加班加點,搶抓主纜施工。上下圖:呂高安攝
為趕在12月26日完成主纜施工,向偉人誕辰131周年及2025年元旦獻禮,建設(shè)者自愿加班加點。午間,大伙一塊,站在索塔吃盒飯。
聽他們講,主纜定位準(zhǔn)確,是大橋質(zhì)量關(guān)鍵點。1號“基準(zhǔn)索”定位,是主纜定位關(guān)鍵。而測量,是關(guān)鍵之關(guān)鍵。
為此,業(yè)主召開三次碰頭會,進行討論部署。10月20日,1號基準(zhǔn)索定位時,業(yè)主、施工、監(jiān)理、監(jiān)控單位齊齊到場。外業(yè)組兵分三路測量,在橋下、在橋上、在兩岸山上。內(nèi)業(yè)組在項目部,對測量數(shù)據(jù)進行計算分析處理,調(diào)整控制主纜索股線形。
測量,要等到晚11點以后,溫度穩(wěn)定下來,才能搞出幾組數(shù)據(jù)。工作量大,要考慮環(huán)境溫度、濕度和折光等,要又準(zhǔn)又快。慢了,這組數(shù)據(jù)沒用,重來,因為一個溫度一個線形。數(shù)據(jù)一出來馬上就算,現(xiàn)場馬上調(diào)線形,并進行穩(wěn)定觀測。
云霧水氣,時刻纏繞著沅江,跨徑800米,大地折射影響較大,當(dāng)?shù)?ldquo;小氣候”明顯。第一晚起初下雨,后來起大霧,環(huán)境不好,測量不順,無數(shù)據(jù)反饋。只得停工,查原因,正棱鏡,等候溫度穩(wěn)定,繼續(xù)作業(yè)。
22日晚上,溫度更是一直不穩(wěn),半小時內(nèi)降0.5度至幾度,測出的索股線形,與目標(biāo)線形偏差大,大伙急得像熱鍋上的螞蟻。
連續(xù)四個通宵,焉學(xué)永、蘇巧江、劉源、廖園園、趙定發(fā)、謝祥、凌李華、王勇等管理人員,點撥要點,指導(dǎo)作業(yè),穩(wěn)定大家情緒。每天從晚10點至翌日7點,他們與幾十個弟兄,摸爬滾打在橋上工棚,在寒風(fēng)冷冽,在夜深人靜,在燈火通明之中。
現(xiàn)場數(shù)據(jù)測出來,整理的整理,分析的分析,復(fù)核的復(fù)核,確認(rèn)的確認(rèn),調(diào)索的調(diào)索,穩(wěn)定觀測的穩(wěn)定觀測,一刻不可耽擱。24日,主纜1號基準(zhǔn)索目標(biāo)線形,與成橋線形終于“吻合”。
吻合,即目標(biāo)線形、成橋線形高度差,縮小到小于2毫米,三分之一米粒高。
小科普一下。大橋主纜自然形態(tài)叫空纜線形,經(jīng)測量調(diào)準(zhǔn)后的1號基準(zhǔn)索線形,叫目標(biāo)線形;其余126根索股調(diào)準(zhǔn)后的線形,叫成橋線形。空纜線形與成橋線形高差,看似一丁點,其實兩層樓高。
在較差的自然環(huán)境下,1號基準(zhǔn)索定位四天便搞定,創(chuàng)同類橋型速度之最。而且,測量數(shù)據(jù)遠超精準(zhǔn)規(guī)范四倍,即40萬分之一比10萬分之一。
一“繩”定音準(zhǔn)而快,秘訣在哪?外聘監(jiān)控單位湖南交通設(shè)計院專家曾振華坦言,“建設(shè)團隊專業(yè)度、契合度如此之高,少見!”
給混凝土“穿棉衣”
有人說,羅馬人是兩千年前首次使用混凝土。其實,安徽馬鞍山市凌家灘先民,在5300年前,“挖槽填燒土,木骨撐泥墻”,已懂得類似混凝土的建筑工藝。古老應(yīng)世的混凝土,1900年,在建材領(lǐng)域掀起了一場革命。
抗壓、抗拉、抗彎、抗剪、抗折的力學(xué)性能,是混凝土最重要的“革命”特征。最高153米索塔,最深60米錨碇,洞庭溪大橋由15萬方大體積混凝土“堆”成。
但是,“膀闊腰圓”的大體積混凝土,有時像“嬌娘”,凍不得也熱不得。夏季施工,要對它“洗澡”降溫,且追溯到對碎石降溫,現(xiàn)場攪拌降溫,運輸降溫,入模降溫。
冬天呢,要把它呵護得暖暖的?;炷另斆婧蛡?cè)面都要“穿”棉衣、蓋棉被。著裝太厚,溫度過高,混凝土?xí)龎模绊憦姸?;溫度過低會開裂。
怎么控制呢?洞庭溪大橋的“洗澡”水,都是人工智能控制;測溫元件“潛藏”在大體積混凝土“懷中”,時時掌控“體溫”。
工地雕塑。呂高安攝
2023年冬天,南岸索塔下橫梁施工時,下了幾場凍雨夾雪。滴水成冰,下橫梁支架和平臺很滑,危險!蘇巧江率領(lǐng)弟兄們,撒鹽除冰,加固防護,墊鋪麻袋,并緊急采購一批棉衣棉被,給所有施工設(shè)施、混凝土“穿上”。
張龍飛、熊飛翔、黃宇、陳萬山、張子龍等,全程值守現(xiàn)場,手腳凍得麻木,最多喝點保溫杯熱水。但是,沒有一個逃兵,他們“捂熱”每一方混凝土,每天堅持施工一二十小時。
冰天雪地,可曬出建設(shè)初心的“成色”。
“配合比”與戰(zhàn)斗力
當(dāng)?shù)夭划a(chǎn)河砂,需從岳陽運來,兜兜轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)、顛顛簸簸非常困難。于是,大橋業(yè)主、項目部進行優(yōu)化設(shè)計,所有結(jié)構(gòu)物使用機制砂。機制砂以當(dāng)?shù)芈咽扑椋婧由?,可有效提高混凝土強度?/p>
而機制砂使用,關(guān)鍵是進行混凝土配合比試配,并使用“雙摻”,即在水泥中加入粉煤灰和礦粉。這樣既節(jié)約成本,又減少混凝土水化熱,避免結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生外表裂縫。
項目部試驗人員。呂高安攝
問題來了。氣溫喜怒無常,每天不一樣,白天晚上不一樣,每小時可能不一樣,原材料、砂石、水的溫度也不一樣。而混凝土配合比,對溫度敏感,如同皮膚對瘙癢,項目部只得做試驗50多次(一般試驗20多次),終于獲得最佳配合比。
最佳配合比產(chǎn)生最大凝聚力,最大凝聚力往往產(chǎn)生在最佳時刻。大體積混凝土澆筑最佳時刻,在夜間10點以后。每次澆筑完成,大橋都邀請第三方進行檢測,各項指標(biāo)均符合規(guī)范。
項目部資深試驗員楊偉成、趙奇說,大橋的試驗規(guī)范比法國還嚴(yán),檢測手段比歐洲更優(yōu)。
工地小年夜。劉超供圖
大橋北岸工區(qū)長劉超,講起2月初小年夜施工,至今不寒而栗。
寒風(fēng)如同利刃,割裂著夜的寧靜。漆黑的天幕下,星辰如同微弱的希望之光閃爍。當(dāng)晚,上百名建設(shè)者對北岸索塔下橫梁進行第二次“鑄造”,消除“塔梁異步”施工對上塔柱“生長”的影響。
隨著項目部副經(jīng)理謝祥一聲令下,塔吊在夜空中舞動長臂,仿佛與風(fēng)聲合奏?;炷寥缤难海ㄟ^泵管流入模具。布料、指揮車輛、檢測坍落度、振搗混凝土,操作的操作,指揮的指揮,監(jiān)控的監(jiān)控,業(yè)主、施工、監(jiān)理人員各司其職,每一個作業(yè)都一絲不茍。
3點39分,寒風(fēng)肆虐更甚,夜風(fēng)更為刺骨。大伙臉上的熱氣在寒夜中凝成水汽,這種水汽,一直默默堅守至11點,澆筑工作圓滿完成。
“2345”創(chuàng)新力
“逢山開路,遇水架橋。”從數(shù)千年前的橋梁,到世界第一高橋貴州花江大橋,從建筑角度,體現(xiàn)了中華民族的開拓不止、創(chuàng)新不輟精神。某種意義上說,洞庭溪大橋也是一座創(chuàng)新橋。
針對工程建設(shè)所碰到的實際問題,大橋會同多家科研機構(gòu),開展科技攻關(guān)、技術(shù)創(chuàng)新并在施工中運用,這就是“2345方案”。2即兩項湖南省地方性標(biāo)準(zhǔn),3即三項全球領(lǐng)先橋梁建造新材料,4即“四新”技術(shù)大規(guī)模運用,5即五項原創(chuàng)技術(shù)。
比如,高標(biāo)號大體積混凝土雙摻配合比、溫控防裂縫技術(shù),有效防止了大橋15萬方大體積混凝土有害裂紋的產(chǎn)生。要知道,有害裂縫是懸索橋質(zhì)量、橋旅融合之大忌。
比如,UHPC新材料課題研究。原來鋼筋是需要做焊接接頭,現(xiàn)在不需要焊接,只需搭線,質(zhì)量速度雙贏。
扁錨預(yù)應(yīng)力張拉,在施工中避免不了。大橋研發(fā)采用的六孔扁錨張拉技術(shù),由傳統(tǒng)的單根張拉變?yōu)檎w張拉,張拉效率提升300%。同時規(guī)避橋面下高空作業(yè)風(fēng)險,張拉施工質(zhì)量至少提高20%。
大橋主纜一“繩”定音后,哪怕風(fēng)霜雨雪、大火炙烤,永遠更換不了,所以防護防腐至要。“環(huán)保型石墨烯改性硅鈦納米重防腐涂料制備技術(shù)”,即將大橋主纜、吊纜索股由纏繞式防護,改為石墨烯包扎防護,防腐效果遠超預(yù)期,被譽為大橋的“金鐘罩”。
而“主纜氣凝膠氈抗火與光固化復(fù)合材料纏包帶防腐組合體系”,
能大幅提升主纜的抗火性能,并通過光固化特性,使施工更加方便、經(jīng)濟。
至于“北斗GNSS+測量機器人高邊坡安全監(jiān)測技術(shù)”,可以對大橋高邊坡關(guān)鍵點,實施24小時連續(xù)安全觀測監(jiān)測,實現(xiàn)“實時、精度+成本”有效結(jié)合。去年,大橋南岸錨碇邊坡滑移,要不是北斗機器人觀測,質(zhì)量安全損失不可估量。
上述名詞術(shù)語拗口,但道理不拗口。這不僅彰顯科技創(chuàng)新的力量,給洞庭溪大橋質(zhì)量安全多上了一把“保險鎖”,而且降低了建設(shè)成本,推動橋梁建設(shè)技術(shù)的進步,可謂“一舉三得”。
不可不察“心之力”
1917年,毛澤東就讀湖南第一師范時,撰寫奇文《心之力》,深刻論述人的意志力、內(nèi)驅(qū)力——“心為萬力之本”。
大橋建設(shè)尤需“心之力”。地處偏遠、地質(zhì)復(fù)雜、地材貧乏、運輸困難、施工難度大、項目概算低、經(jīng)營壓力大等,洞庭溪大橋是湖南在建最大跨徑懸索橋,堪稱“第二座矮寨大橋”。
是照葫蘆畫瓢交差,還是精心打造“平安百年品質(zhì)工程”呢?
2022年4月底,焉學(xué)永任洞庭溪大橋指揮部指揮長。下車伊始,他與指揮部總工程師戴桂華,拿著設(shè)計圖,深一腳淺一腳,進行地毯式調(diào)研,謀劃創(chuàng)新創(chuàng)優(yōu)之路。
優(yōu)設(shè)計、抓重點,攻難點、樹“四新”(新材料、新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝),節(jié)資金、建精品。大橋指揮部與接踵而至的施工項目部,走出去請進來,邊施工邊研發(fā)邊總結(jié),積極踐行“2345方案”。
1號基準(zhǔn)索定位時,湖南路橋集團長江公司測量骨干,及其大橋項目部所有測量員,全部“會師”工地。筆者幾次采訪項目部,蘇巧江、張龍飛、歐陽強、趙定發(fā)、謝祥、廖燦、易繼武等,談起施工建設(shè),娓娓道來,隨口一串?dāng)?shù)據(jù)。最近到訪,項目部人員大都上工地,只有副經(jīng)理王軍,在駐所開協(xié)調(diào)會。文科出身的老王,談起施工質(zhì)量安全,竟然頭頭是道。
敏于言,更敏于行。大橋攻克了運輸困難、場地狹窄、高邊坡鉆孔灌注、大體積混凝土、索股架設(shè)等諸多難題。
2024年3月、8月,湖南省交通質(zhì)安局分別通報,洞庭溪大橋?qū)嶓w檢測質(zhì)量合格率為100%。局長虢柱公開表揚了大橋建設(shè)品質(zhì)。
湖南省交通運輸廳黨組書記、廳長劉揚一行調(diào)研指導(dǎo)大橋建設(shè)。王環(huán)宇供圖
湖南省高速公路集團黨委書記、董事長羅衛(wèi)華深入工地指導(dǎo)。王環(huán)宇供圖
“有賴于上級和地方領(lǐng)導(dǎo)的運籌帷幄、指導(dǎo)支持”,焉學(xué)永說。2022年9月開工以來,省人大財經(jīng)委副主任委員馬捷,省交通運輸廳廳長劉揚,省高速公路集團董事長羅衛(wèi)華、總經(jīng)理黃斌、總工周棟梁,湖南建投集團副總經(jīng)理陳浩,懷化市副市長余建勇,沅陵縣委書記劉向陽,新新張官高速公路建設(shè)公司總經(jīng)理馮雄輝,湖南路橋長江分公司總經(jīng)理盧治國等,多次密集調(diào)研指導(dǎo)大橋建設(shè)。
羅衛(wèi)華認(rèn)為,借力發(fā)“力”,順應(yīng)新質(zhì)生產(chǎn)力要求,安全優(yōu)質(zhì)高效建成洞庭溪大橋,就是對湖南高速高質(zhì)量發(fā)展的重要貢獻。
劉揚更是勉勵,將大橋建成民心工程、品質(zhì)工程、平安工程、創(chuàng)新工程等“四個工程”。
古有1706年建成的瀘定橋——橋長103米,寬3米,重40余噸,13根鐵鏈固定在兩岸索塔,曾經(jīng)創(chuàng)造了古代懸索橋跨度的世界紀(jì)錄;今有橋長1707米,寬26米,全橋重64萬噸,兩根主纜牽引兩岸索塔,為湖南在建最大跨徑、鋼混結(jié)構(gòu)的洞庭溪懸索橋。
昔有22名紅軍勇士,冒著敵人密集火力,攀踏著滾燙的鐵索,飛奪瀘定橋,強渡大渡河;今有克服重重困難,跨過滾滾沅江,創(chuàng)新創(chuàng)優(yōu)修建洞庭溪大橋的數(shù)百名勇士。
穿越時空,精神賡續(xù)。數(shù)百建設(shè)者,不正是將大橋質(zhì)量安全系于一身的“主纜”嗎?
鋼梁安裝,大橋施工中難度最大、技術(shù)要求最高、風(fēng)險因素最多的環(huán)節(jié)在即,更大考驗在前。(呂高安)
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