潯江兩岸，煙波浩渺，碧水東流。在蒼梧與容縣之間，中交二航局承建的蒼容潯江大橋如鋼鐵飛虹橫跨碧波，將兩岸青山悄然相連。2月28日，隨著第一輛汽車緩緩駛過橋面，這座世界最大跨徑獨(dú)柱式三塔空間纜懸索橋正式迎來通車時(shí)刻。自此，蒼容兩地再添一條快速通道，兩岸百姓出行效率進(jìn)一步提升。
蒼容潯江大橋是目前世界最大跨徑獨(dú)柱式三塔空間纜懸索橋，也是國內(nèi)首座主跨超500米的三塔空間纜懸索橋，全長1688米，中塔高108.9米，兩個(gè)主跨均達(dá)520米。作為蒼梧至容縣高速公路關(guān)鍵控制性工程，大橋在國內(nèi)懸索橋中首次采用雙深槽式鞍座、樁墻組合結(jié)構(gòu)錨碇基礎(chǔ)，并在國內(nèi)三塔空間纜懸索橋中首次采用先纜后梁工藝施工。從打下第一根樁到最后一榀梁精準(zhǔn)合龍，近4年建設(shè)歷程，每一步都鐫刻著建設(shè)者與深水、高塔、空間纜的艱難博弈。
蒼容潯江大橋建成記。視頻來源：趙振宇
(資料圖片僅供參考)
啃破水下硬骨 攻克深水裸巖樁基施工
潯江是廣西重要的水上通道，航運(yùn)價(jià)值高，而蒼容潯江大橋中塔設(shè)計(jì)在江心，意味著項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)要克服通航條件影響，在江心上筑起百米高塔。
“不能搭棧橋直通岸邊，那就搭水上施工平臺，不然連塊落腳地兒也沒有?！表?xiàng)目負(fù)責(zé)人楊琳提議。很快，一座水上施工平臺開始搭設(shè)，第一步是將鋼管樁沉入江底。
2月28日，蒼容潯江大橋正式通車。
2021年11月，潯江江心上，項(xiàng)目工段長吳鳳明焦急地向項(xiàng)目副經(jīng)理蘇里報(bào)告：“水底下太硬了，樁根本打不動(dòng)。”蘇里心頭一緊，立即組織地質(zhì)復(fù)勘，發(fā)現(xiàn)中塔下部基巖為堅(jiān)硬的板巖。要在板巖上埋設(shè)鋼管樁，不亞于在青石板上“扎針”。
“振動(dòng)錘打不動(dòng)，換沖擊錘試試?！睏盍仗嶙h。沖擊錘相比振動(dòng)錘，具有更強(qiáng)的打擊力，更適合處理堅(jiān)硬材料。于是，一臺30噸的液壓沖擊錘緊急從浙江調(diào)來。然而，新的問題接踵而至：沖擊錘后坐力巨大，作業(yè)船晃動(dòng)不止，鋼管樁定位頻頻失準(zhǔn)。
問題出在船錨定位上?！俺Ｒ?guī)錨泊無力，我們在船的上下游各拋2個(gè)10噸重的混凝土試塊，用來加大船錨定位拉力?！眳区P明說。隨著錨繩繃緊，船身終于穩(wěn)住。4個(gè)小時(shí)后，直徑1.5米的鋼管樁終于牢牢地“扎”入板巖，中塔柱施工邁出堅(jiān)實(shí)第一步。
雖有鋼管樁施工經(jīng)驗(yàn)支撐，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在樁基成孔作業(yè)時(shí)還是“吃了虧”。距離蒼容潯江大橋中塔不足1公里處是梧州市自來水廠取水口，是水資源保護(hù)區(qū)，也是“芝麻劍”等國家二級野生保護(hù)魚類棲息地。按照傳統(tǒng)工藝通常采用泥漿鉆成孔的施工技術(shù)，通過泥漿起到保護(hù)孔壁、冷卻鉆機(jī)和攜帶鉆屑的作用，此工藝對泥漿要求較高，而且易發(fā)生塌方、漏漿、夾泥等現(xiàn)象，污染水資源。
“不能用泥漿，那就用清水！”經(jīng)過反復(fù)研討，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)大膽采用清水鉆成孔施工技術(shù)，即以潯江清水注入鉆孔，利用空壓機(jī)將鉆屑隨水流抽出井筒，經(jīng)過濾裝置將砂石和清水分離后，清水排回江中，全程無泥漿污染。
“清水懸浮性差，攜砂性能不強(qiáng)，我們就加大排量，利用大量清水，把鉆頭打碎的鉆屑攜帶出井筒?！碧K里解釋道，這不僅節(jié)省了成本，還提高了施工效率，無疑是鉆孔灌注樁里的“一股清流”。
新技術(shù)加持下，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)1個(gè)月便完成14根超大直徑鉆孔灌注樁，并且樁基檢測合格率達(dá)100%，一類樁占比100%。
把準(zhǔn)垂直精度 雕刻地下巖層“同心圓”
大橋南北兩岸，各設(shè)有一對分離式錨碇如巨鉗般分列主塔后方，牢牢抓住懸索。為最大限度減少土石方開挖，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，錨碇基礎(chǔ)創(chuàng)新采用樁墻組合結(jié)構(gòu)，為國內(nèi)懸索橋首次應(yīng)用。
“樁墻組合結(jié)構(gòu)使占地、開挖減少了，但對樁基施工精度要求卻極高?！表?xiàng)目工段長王磊介紹，大橋錨碇樁基垂直度須控制在1/400以內(nèi)，即每根樁入巖400米，傾斜偏差不超1米，施工遠(yuǎn)超同類標(biāo)準(zhǔn)。
該橋共有4個(gè)錨碇，單個(gè)錨碇基礎(chǔ)分3列，每列8根樁基與7幅槽段交替咬合，形如傳統(tǒng)木工的“榫卯”，澆筑后形成完整的剪力墻?！盃恳话l(fā)而動(dòng)全身，樁基精度失之毫厘，后續(xù)施工便差之千里。”王磊說。
世界最大跨徑獨(dú)柱式三塔空間纜懸索橋。
2022年11月，首根樁基開鉆。面對黏土層與強(qiáng)弱風(fēng)化巖層交織的復(fù)雜地質(zhì)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)選定大功率旋挖鉆機(jī)，確立“分層分級鉆孔”方案：先以小直徑鉆進(jìn)，逐級擴(kuò)孔，并全程監(jiān)測垂直度。
實(shí)施遠(yuǎn)比想象艱難。首樁設(shè)計(jì)長30.6米，鉆至22米時(shí)遭遇黏土與硬巖交界區(qū)。“鉆機(jī)一腳踩石一腳踏泥，力度極難掌控。”王磊回憶。
發(fā)現(xiàn)孔壁傾斜后，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)立即調(diào)整，將孔徑從1.8米擴(kuò)至2.2米修正偏差，優(yōu)化鉆進(jìn)參數(shù)，隨后逐級擴(kuò)至2.5米、3米，通過持續(xù)微調(diào)，最終耗時(shí)近半個(gè)月將垂直度控制在設(shè)計(jì)范圍。
“首樁雖然順利完成了，但每次分級分層鉆進(jìn)都要重新矯正圓心，效率很低，有沒有更高效的方法？”總結(jié)會上，楊琳提出。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)隨即開展多次研討，最終從導(dǎo)向裝置中覓得靈感——給鉆頭裝上“導(dǎo)航”，確保每次擴(kuò)孔均鎖定同一圓心。
首先在護(hù)筒內(nèi)穩(wěn)住陣腳。鉆頭潛入直徑3.2米的鋼護(hù)筒，清理完覆蓋層中的沉積物后，在入巖之前，給它裝上一個(gè)直徑3米類似大圓盤的導(dǎo)正圈進(jìn)行導(dǎo)正定心，確保鉆頭不偏不倚直插孔位正中。進(jìn)入巖層后，分級擴(kuò)孔與導(dǎo)向技術(shù)同步上陣，比如要鉆進(jìn)2米孔徑時(shí)，就在牙輪鉆頭下方加裝一個(gè)1.5米直徑的導(dǎo)向器，讓它先一步定位到下方樁基的圓心。如此反復(fù)，上一級鉆好的孔洞，自然成為下一級擴(kuò)孔的先導(dǎo)孔，逐級擴(kuò)展，最終精確鉆進(jìn)至3米直徑。
“每道工序都需精細(xì)檢測與微調(diào)，操作手要時(shí)刻緊盯儀表盤的監(jiān)控，感受鉆進(jìn)手感。這個(gè)過程就像在地下巖層上雕刻同心圓?！表?xiàng)目副經(jīng)理韓月鵬說。
實(shí)踐證明，加裝導(dǎo)向裝置的鉆頭能精準(zhǔn)控制偏差，確保樁基垂直度在1/400以內(nèi)。2023年10月，隨著最后一根樁基澆筑完成，全橋錨碇96根樁基全部落成，為錨碇基礎(chǔ)打下“定海神針”。
巧設(shè)限位索夾 破解主纜滑移難題
三塔懸索橋，中塔尤為關(guān)鍵。它就像一位挑夫，肩挑著連通兩岸的“鋼鐵脊梁”，而主纜就是那條勒在肩上的繩索。在吊梁施工過程中，確保主纜“不溜肩”，即主纜不在塔頂索鞍上滑移是關(guān)鍵難題。
雖然主纜自重較輕，設(shè)計(jì)階段已通過設(shè)置背索并采用深槽鞍結(jié)構(gòu)來增強(qiáng)抗滑能力，但經(jīng)反復(fù)核算，在南北主跨首片梁吊裝過程中，受指揮協(xié)調(diào)、操作執(zhí)行及機(jī)械設(shè)備同步性等因素影響，仍會產(chǎn)生不平衡荷載，導(dǎo)致主纜抗滑移安全系數(shù)不能滿足規(guī)范要求。
“必須給主纜再加一道保險(xiǎn)?！睏盍諑ьI(lǐng)團(tuán)隊(duì)開展頭腦風(fēng)暴，圍繞增加主纜下壓力、提升索鞍摩擦力和加裝限位裝置等方向，并結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際進(jìn)行可行性分析。經(jīng)綜合比選，僅有加裝限位裝置的方案具備實(shí)施條件。
限位裝置有裝配式與鑄造式兩種結(jié)構(gòu)形式。鑄造式結(jié)構(gòu)復(fù)雜、耗時(shí)費(fèi)力；裝配式卻能利用現(xiàn)場材料快速拼裝，工期短、成本低，抗滑性能同樣可靠，團(tuán)隊(duì)果斷選擇后者。該裝置由夾持組件、拉桿組件、側(cè)向錨固組件和索股隔板共同構(gòu)成，通過千斤頂配合拉桿的方式牢牢緊固在主纜上，就像一雙雙有力的大手緊緊握住扁擔(dān)，死死抵在索鞍出口側(cè)，為主纜加上一道堅(jiān)固的“保險(xiǎn)栓”，避免主纜“溜肩”的可能。
2025年2月14日，關(guān)鍵一役打響。
“南主跨浮吊卸載20噸！”“檢查中塔主纜，是否滑移？”“北主跨浮吊卸載20噸！”對講機(jī)里指令聲此起彼伏。浮吊巨臂隨指令緩緩調(diào)整，一次次完成20噸的卸載動(dòng)作。中塔塔頂人員緊盯主纜、時(shí)刻確認(rèn)其穩(wěn)定。當(dāng)北主跨浮吊將最后20噸荷載穩(wěn)穩(wěn)卸去，兩主跨鋼箱梁如被精心安放的“積木”，平穩(wěn)“落”在主纜之上，分毫未移。
得益于這套限位索夾，蒼容潯江大橋有效解決了浮吊吊裝主梁時(shí)中塔索鞍抗滑安全系數(shù)不足的難題，為首片鋼箱梁的安全吊裝提供了可靠保障。這項(xiàng)創(chuàng)新成果，不僅成功獲得國家發(fā)明專利授權(quán)，更摘得中國公路學(xué)會第六屆公路微創(chuàng)新大賽金獎(jiǎng)。
從“挑夫”肩頭的一道隱憂，到“大手”緊握的一道保險(xiǎn)，建設(shè)者用智慧與匠心，為大橋穩(wěn)穩(wěn)撐起了一片天。
精布重型錨塊 破解浮吊定位難題
2025年3月27日凌晨5時(shí)，夜色未散，零散的光亮朝著潯江南岸匯聚，蒼容潯江大橋合龍?jiān)诩?。合龍作業(yè)對溫度條件要求較高，溫度變化會引起整體梁長變化，只有在凌晨時(shí)段，才能獲得最大合龍口富余寬度。于是，當(dāng)江面還籠罩在晨霧中時(shí)，吊裝作業(yè)已悄然開始。
浮吊船是這場“合龍手術(shù)”的主刀手。它的任務(wù)，是將最后一節(jié)鋼箱梁穩(wěn)穩(wěn)吊起，精準(zhǔn)送到合龍口，這意味著浮吊船必須在江面“站穩(wěn)”。
但是，在前期鋼箱梁吊裝過程中，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)在潯江江底深水裸巖地質(zhì)條件下，浮吊船自帶的船錨在光滑巖石江底無法有效抓牢。
“鎖不住船，船就會滑動(dòng)?！表?xiàng)目設(shè)備部部長余尉華表示，常規(guī)錨具在此處形同虛設(shè)，要想讓浮吊船在江心穩(wěn)穩(wěn)“扎根”，必須另辟蹊徑。借鑒前期樁基施工中船舶定位經(jīng)驗(yàn)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)自制了12個(gè)重型錨塊，每個(gè)重達(dá)18.6噸。隨著鋼絲繩將錨塊與船體四角緊緊相連，12只“巨爪”沉入江底，浮吊船在江心穩(wěn)住了陣腳，隨后完成70榀鋼箱梁吊裝，剩1榀合龍段鋼箱梁施工。
時(shí)間不久來到大橋合龍關(guān)鍵施工階段。由于合龍段吊裝點(diǎn)靠近南岸，船員在拋點(diǎn)位錨塊測試河床狀態(tài)時(shí)，發(fā)現(xiàn)南岸延伸至江底是一處光滑的巖石斜坡，錨塊放下去，“就像坐滑梯”般難以固定?！袄脪佸^船，沿南岸上下游方向延長錨塊拋設(shè)距離，避開大斜坡區(qū)域?！睂χv機(jī)里指令清晰。經(jīng)過反復(fù)試探，錨塊終于找到落腳點(diǎn)。
為進(jìn)一步增強(qiáng)浮吊船的穩(wěn)定性，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)想了個(gè)巧招：利用岸邊原貓道抗風(fēng)纜基礎(chǔ)，將浮吊船牢牢錨固。而在靠近航道的一側(cè)，團(tuán)隊(duì)將原本200米的拋錨距離縮短至約100米，并將錨塊設(shè)置在主航道邊緣，既確保了定位效果又不影響主航道的通行，還避免煩瑣的海事報(bào)審流程。
但這個(gè)“巧招”，也帶來了新挑戰(zhàn)。浮吊船定位后，主要靠五臺錨機(jī)收放鋼絲繩進(jìn)行精整，如同幾只穩(wěn)健的手牽引船體緩緩移動(dòng)。
“長錨距像用長彈簧拉船，雖然反應(yīng)慢些，但穩(wěn)當(dāng)；短錨距則像用短棍撐船，雖然反應(yīng)快，但是錨的穩(wěn)定性差，容易造成‘走錨’?！庇辔救A打了個(gè)比方。錨距縮短，船舶定位操作就變得更為關(guān)鍵。
操作員屏住呼吸。收一點(diǎn)纜繩，船可能就移動(dòng)過大；松一點(diǎn)，又可能不到位。反復(fù)調(diào)整間，時(shí)間一分一秒流逝，氣溫在悄悄上升。
“既然容易‘剎不住車’，何不在牽拉時(shí)反向施力控制位移？”有人靈光一現(xiàn)。“安排輔助船反向施力，配合浮吊微調(diào)！”晨曦中，對講機(jī)里指令聲此起彼伏。輔助船緩緩加力，浮吊船一點(diǎn)點(diǎn)修正位置。一次、兩次、三次……當(dāng)最后一節(jié)鋼箱梁平穩(wěn)抬升、精準(zhǔn)嵌入吊索、牢牢固定到位的那一刻，所有人松了一口氣。上午8時(shí)，江面灑滿金黃，蒼容潯江大橋，終于合龍。
蒼容潯江大橋如鋼鐵飛虹橫跨碧波。
如今，潯江之上，一道鋼鐵飛虹已化為堅(jiān)實(shí)的通途。當(dāng)晨曦中的車流奔涌過嶄新的橋面，這座橫跨天塹的大橋，正以其靜默而優(yōu)美的身姿，叩響交通強(qiáng)國的強(qiáng)音。引擎轟鳴，是八桂大地血脈僨張的節(jié)奏；長橋臥波，是區(qū)域協(xié)同筋骨相連的見證。它不僅拉近了蒼梧與容縣的距離，更將有力牽引桂東南城鎮(zhèn)群的發(fā)展步伐，為廣西加速融入粵港澳大灣區(qū)，架起一座關(guān)鍵的紐帶。
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