荊岳長江大橋
湖北隨州至岳陽高速的核心工程
荊岳長江(公路)大橋,橋址北岸位於湖北省監利縣白螺鎮,南岸為湖南省岳陽市雲溪區道仁磯鎮,橋型為雙塔鋼箱梁斜拉橋,是首座連接湖北、湖南兩省的長江大橋,於2006年11月動工。荊岳長江大橋總長5419米,總投資超過23億元,採用南北雙向六車道設計,其主跨孔長達816米,在同類橋樑中位列世界第八,是目前國內主跨孔最長的公路大橋。因為建橋區域地質條件過於複雜,專家一度建議改址。
2015年02月07日,荊岳長江公路大橋以94.2的高分通過了交通部在武漢組織的竣工驗收,工程質量等級評定為優良。
荊岳長江大橋作為湖北隨州至岳陽高速的核心工程,它將連通京珠複線,縮短湘鄂兩省的直線距離,加快大武漢城市圈與長株潭城市群的戰略連接。
荊岳長江公路大橋位於湖北、湖南兩省交界處的長江城螺河段上,是湖北省“六縱五橫一環”骨架公路網中隨州至岳陽高速公路跨越長江的特大型橋樑工程,上距荊州長江公路大橋256公里,下距武漢軍山長江公路大橋189公里。
大橋工程的可行性研究報告由國家發展和改革委員會以發改交運[2006]724號《國家發展改革委關於荊岳長江公路大橋可行性研究的批複》文件批複;交通部以交公路發[2006]449號《關於荊岳長江公路大橋初步設計的批複》批准了初步設計。
項目起自湖北省監利縣白螺鎮王李村,跨長江后止於湖南省岳陽市雲溪區道仁磯鎮大鼓山,建設總里程5.419公里,其中長江大橋總長4302.5米,設白螺互通式立交和收費管理養護分中心一處。
大橋主體工程為跨南汊深泓主橋和跨北汊灘橋:主橋為主跨816米混合梁斜拉橋,跨度布置為(100+298)m+816m+(80+2×75)m,橋塔為H型,南塔高224.5m,北塔高267m;北灘橋為100 m+5×154m+100m七孔預應力砼連續梁橋。
荊岳長江大橋
1.跨湖北、湖南兩省建設連接荊州和岳陽兩市的特大型長江大橋工程。
2.大橋工程建設條件極為複雜,橋位所在的城陵磯-螺山河段是長江中游防洪最敏感區域,通航限制條件複雜。
3.橋位場區存在有揉皺破碎、斷層裂隙、溶岩、層間剪切等多種複雜不良地質現象。
4.主橋816米斜拉橋為世界級超大跨度,綜合建造技術具有國際先進水平。
5. 世界跨徑最大的高低塔斜拉橋。
1.鋼—混凝土混合主梁及其結合段、超寬度分離式邊箱砼主梁、最大索力8900kN最大長度443米的斜拉索及其減震技術、267米高主塔及主塔鋼錨梁、北塔基礎直徑33m的雙鋼圍堰施工,南塔基礎在揉皺破碎的地基上。
2.北灘橋主跨154米聯長970米預應力混凝土連續梁橋的抗裂和耐久性技術。
3.高地震烈度區特大型主橋和北灘橋的抗震技術。
4.鋼橋環氧瀝青砼橋面鋪裝技術。
5.長江三峽工程蓄水對橋位河段的水文分析和對水域內橋樑施工的影響。
2001年,荊岳大橋進行大橋前期建設的工作研究。
2004年,荊岳大橋防洪影響評價報告通過湖南省省內專家評審。
2005年7月,荊岳大橋經中華人民共和國國家發展和改革委員會批准立項;12月,荊岳大橋可行性研究報告通過原中華人民共和國交通部和中華人民共和國國家發展和改革委員會審查,同意橋位方案。
2006年12月26日,荊岳大橋動工建設。
2009年6月7日,荊岳大橋完成南北主塔的封頂工程。
2010年3月22日,荊岳大橋完成主橋合龍工程; 12月9日,荊岳大橋通車運營。
2015年2月6日,荊岳大橋通過竣工驗收。
2019年5月21日,中華人民共和國國務院辦公廳關於印發深化收費公路制度改革取消高速公路省界收費站實施方案的通知,深化收費公路制度改革,取消中國全國高速公路省界收費站,實現不停車快捷收費,荊岳大橋包括其中。
建築結構
整體布局
荊岳大橋主要由水上主橋、兩岸引橋、南北橋塔、及其各立交匝道組成,主橋路段呈西北至東南方向布置。荊岳大橋呈西北至東南方向布置
設計理念
荊岳長江大橋
荊岳大橋以洞庭水鄉和龍舟文化為特色,在景觀設計方面把古老的“湘鄂文化”相融合的同時,將設計格調定位於開放、發展、進步,使荊岳大橋成為一個承古啟今的人文景點。荊岳大橋收費站
設計特點
結構特點 | |
總體 | 荊岳大橋為雙塔不對稱平行雙索麵混合梁斜拉橋,採用半飄浮結構體系,在橋塔、輔助墩、交界墩處設置豎向活動支座,在橋塔和26號、32號墩處設置橫向限位支座,塔、梁之間設2組縱向粘滯阻尼器。在26號、 27號墩墩頂鋼箱梁內設置壓重,避免支座出現上拔力。 |
橋塔 | 橋塔採用雙柱H形結構、分離式雙承台基礎。上、中塔柱為單箱單室D形斷面,下塔柱為單箱雙室D形斷面。 北塔採用雙圓形分離式基礎,南塔為2個矩形分離式承台以及群樁構成的基礎。 承台採用C35混凝土,樁基礎採用C30水下混凝土,塔柱和橫樑採用C50混凝土。 |
主梁 | 主梁由扁平鋼箱梁和分離式混凝土邊箱梁組成,中跨和北邊跨位於深水中,採用重量輕、抗風性能好、造型美觀的扁平鋼箱梁,鋼箱梁主體結構採用Q345qD鋼材。 南邊跨位於岸上,根據橋位地形條件,考慮施工的便利性和經濟性,採用與中跨鋼箱梁外形尺寸統一的PC箱梁,PC箱梁採用C50混凝土 |
斜拉索 | 斜拉索按扇形在豎直面內布置,每個索麵由26對高強度平行鋼絲斜拉索組成,採用高強平行鍍鋅鋼絲成品索,索體採用多層防腐系統;考慮到斜拉索在運輸和掛索施工過程中,其護套易受到損傷且難以檢查修復,因此成橋后在現場以50%的重疊面螺旋纏包2層PVF氟化膜膠帶以及表面螺旋線。 |
其他 | 除橋塔附近幾對大傾角斜拉索直接錨固在混凝土塔壁齒塊上外,其餘均採用鋼錨梁錨固型式。 |
設計參數
荊岳大橋總體採用(100 +298)米+816米+(80 +75 +75)米布置,其中主跨長816米;鋼箱梁長1178米,主梁高3.8米、寬38.5米。主梁共劃分為107個梁段,鋼箱梁標準梁段長15米,混凝土梁標準梁段長7.5米,中跨合龍段長16.4米、重305噸。北塔高265.5米,南塔高224.5米。每塔各設26對斜拉索,斜拉索採用低鬆弛高強度平行鋼絲索,最大索力達7500千牛,最長達443米。
技術標準 | |
道路等級 | 高速公路 |
設計速度 | 100千米/小時 |
車道設置 | 雙向六車道 |
荷載標準 | 公路-Ⅰ級 |
通航凈空 | 通航凈高 ≥18米,凈寬≥450米 |
遇洪頻率 | 1次/300年 |
抗震等級 | 按8度地震烈度設防 |
2010年12月9日上午,世界跨徑最大的高低塔斜拉橋——荊岳長江大橋正式通車。
荊岳長江公路大橋是隨岳高速公路的控制性工程,是首座連接鄂湘兩省的長江大橋,位於洞庭湖與長江交匯處的下游13公里處,起於監利縣白螺鎮,跨長江后止於湖南省岳陽市雲溪區道仁磯鎮,建設總里程5.419公里,總投資23.42億元。橋面為雙向六車道,設計時速100公里,設計使用年限100年。
荊岳長江大橋系超大跨度不對稱混合梁斜拉橋,主跨816米,是高低塔斜拉橋世界第一大跨度。南、北主塔塔高分別為224.5米和265.5米,宛如八九十層高的摩天大廈高聳入雲。
荊岳長江大橋將有效改善長江中游的過江交通條件,促進武漢城市圈與長株潭城市群的經濟交流,促進江漢平原和洞庭湖平原資源整合,結束兩岸民眾千百年隔江相望的歷史。
票價票制
據2014年8月天門市人民政府門戶網站顯示,荊岳大橋收費如下:
序號 | 類別 | 車型 | 客車 | 貨車 | 收費標準(元/車次) |
一 | 小客車 | 1 | ≤5座 摩托車 | \ | 15 (其中:摩托車、三輪汽車收費5元) |
二 | 2 | 6至17座(含) | ≤2噸 | 25 | |
三 | 中客貨 | 3 | 18至30座(含) 25座(含)以下卧鋪車 | 2噸至5噸(含5噸) | 40 |
四 | 大客貨 | 4 | 31至50座(含) 26座(含)以上卧鋪車 | 5噸至10噸(含10噸) | 50 |
五 | 特客貨 | 5 | ≥51座 | 10噸至15噸(含15噸) | 60 |
六 | 特貨 | 6 | \ | 15噸至20噸(含20噸) | 70 |
七 | 特大型貨車 | 7 | >20噸 | 每增1噸在特貨的基礎上增加1元/車次 |
通行事項
2017年7月30日,荊州大橋禁止貨車通行。
交通流量
2015年2月12日至2月13日,荊岳大橋日均車流量達到3.49萬輛。
● 技術難題
荊岳大橋在建設過程中的主要技術有:
1、鋼混凝土混合主梁及其結合段、超寬度分離式邊箱砼主梁、最大索力8900千牛最大長度443米的斜拉索及其減震技術、267米高主塔及主塔鋼錨梁、北塔基礎直徑33m的雙鋼圍堰施工,南塔基礎在揉皺破碎的地基上。
2、北灘橋主跨154米聯長970米預應力混凝土連續梁橋的抗裂和耐久性技術。
3、高地震烈度區特大型主橋和北灘橋的抗震技術。
4、鋼橋環氧瀝青砼橋面鋪裝技術。
5、長江三峽工程蓄水對橋位河段的水文分析和對水域內橋樑施工的影響。
荊岳大橋通車結束大橋兩岸民眾百年隔江相望的歷史,有效改善長江中游的過江交通條件,對促進武漢城市圈與長株潭江城市群的經濟交流,對促進中部地區崛起,加快江漢平原和洞庭湖平原資源優勢有效整合等,具有極為重要的意義。(《城市道橋與防洪》 評)
點燃夢想之火
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“要想徹底改變監利交通的落後局面,唯一的辦法是打通監利南下的大門,並以此作為過江控制點,構建高等級公路框架,縮短與大中城市的時空距離。”2001年3月,剛剛上任的監利縣交通局長鬍超榮提出了一個思考已久的構想:在白螺修建長江大橋。
這一構想引起了縣委、縣政府的高度重視。2001年3月30日,縣長朱正光主持召開縣政府專題會議,決定組建專班籌建長江公路大橋。隨後,領導小組辦公室掛牌展開工作,縣領導和專班成員上下奔走呼籲,得到了有關領導的重視與支持。但是,不少人對此持懷疑態度,認為監利修橋純屬“天方夜譚”。
事實上,在當時的情況下籌建長江公路大橋,的確面臨著許多難以逾越的障礙:
其一,無建橋規劃。湖南省在中長期規劃中根本沒有考慮建設長江大橋。湖北省“十五”交通建設規劃中,上游有石首長江大橋,下游有赤壁長江大橋,唯獨沒有在監利建橋的規劃。而且省里早在兩年前就已成立專班,負責仙洪赤高速公路和赤壁長江公路大橋的籌建;
其二,無省道連接。白螺汽渡不在省道上,屬地方自建的社會渡口,兩邊的接線自然不在兩省交通部門的路網規劃內,道路等級也很低;
其三,無資金來源。不僅建設資金難以落實,憑監利縣的財政狀況,前期工作經費也很難保證;
其四,無等級專班。類似的重大項目一般是以省、市政府為主組建專班向上申報,縣級政府組建專班申報此類項目的層面太低,在國內的項目申報史上尚無先例。
縣委、縣政府迎著困難上!專班攜帶文字彙報材料和電視專題片,數十次前往荊州、岳陽、武漢、長沙等地作專題彙報,並請有關領導到現場視察,主動爭取支持,終於使兩省、兩市計劃和交通部門的有關領導達成了一致意見。 2001年5 月24日,荊州、岳陽兩市召開聯席會議,就興建荊岳長江公路大橋形成了共識。兩市聯合成立了荊岳長江公路大橋前期工作領導小組,大橋項目申報的各項準備工作緊鑼密鼓展開。
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2002年5 月4日,湖北省計委、湖北省交通廳在武漢晴川飯店主持召開《荊岳長江公路大橋預可行性研究報告》預審會。40多名專家對項目建設的必要性展開了激烈爭論,反對的聲音一度佔據了上風,會場氣氛十分緊張。第二天,專家們觀看了縣政府提供的現場錄像,預可報告終於通過了專家評審,為項目在湘鄂兩省計劃、交通部門的建設規劃中佔據合法地位奠定了基礎。同年7月12日,以兩省計劃、交通四家名義聯合向國家發改委上報的《關於審批荊岳長江公路大橋項目建議書的請示》成文,5 天后,縣大橋專班帶著文件進京,踏上了跑部委、爭項目的漫長征途。
“每一個步子都無比艱辛,每一個腳窩都注滿了心血和汗水。”回顧項目申報歷程,縣大橋專班負責人、縣委常委、常務副縣長陳斯冰感慨萬千。除了正常的審批程序之外,荊岳大橋的立項還經歷了種種障礙:一是通道規劃與兩岸接線問題;二是地方政府與橋樑專家之間的橋位之爭;三是國家實施宏觀調控,改單個的項目審批為規劃審批,並暫停了所有大橋項目的審批工作;四是投資主體變更,原定的民營資本投資改為國家投資,立項審批方式也由核准制重新變為行政審批制,項目進展屢次受到影響。為了加快項目進程,縣大橋專班先後“跑步進京”97次,利用一切可以利用的人脈資源,想方設法爭取各方面的支持,即使在“非典”傳播最為迅猛的時期,仍然冒著生命危險留在北京催辦文件。
與此同時,湖北省交通廳於2003年初組建了荊岳長江公路大橋籌備組,由廳外事處處長肖躍文任組長,負責項目的立項申報,並啟動了相關專題研究報告的編製與審批工作。四年努力成就千年期盼,百年夢想放飛大江晴空。2005年7月4日,荊岳長江公路大橋獲國家發改委正式批複。喜訊傳來,湘鄂兩省奔走相告,監利140萬人民更是為之歡欣鼓舞!
跨越天塹的壯美宏圖
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位於該鎮的白螺至道仁磯汽車渡口,是長江沿線最為繁忙的汽渡之一,也是西北諸省通往南方沿海城市最為便捷的通道,車流量高峰期達到每天8000輛次。選擇這裡建橋,也正是基於客觀交通流量的考慮。但橋位所屬城陵磯至螺山河段是長江中游防洪最敏感區域,水域開闊、江流湍急,通航限制條件較多。選擇什麼樣的橋型、什麼樣的技術標準,是設計人員思索的首要問題。
荊岳大橋的技術標準與建設規模經歷了數次變更。由於項目啟動之初,兩岸尚無高速公路接線規劃,並且是由監利縣政府牽頭,以招商融資的形式建設,受資金因素限制,設計單位在2001年10月編製的“預可行性研究報告”標準設計較低,投資僅估算6.87億元。立項審查階段,專家組建議大橋採用雙向四車道高速公路標準建設,估算投資調整為9.32億元。工程可行性研究報告的編製、審查、修編、審批過程中,隨著各種專題研究報告相繼問世,技術標準與建設規模又經過了多次變化,其中最重要的三項指標,就是技術標準由雙向四車道高速公路改為雙向六車道高速公路;橋樑主跨由600米改為800米;估算投資增加到20.4億元。
主跨從600米到800米,是一次從量變到質變的跨越。因為越是大跨徑,哪怕延伸10米,都是對材料、技術、管理的一個考驗。為此,大橋建設指揮部採取“雙院制”辦法,委託中交規劃設計院作為設計複核單位,對湖北省交通規劃設計院完成的設計進行認真驗證和複核,並聘請國內著名橋樑專家進行會審。設計團隊在橋樑設計方面,立足高起點,堅持高標準,力求將荊岳大橋建成一座綜合建造技術達到世界先進水平的橋樑;一座真正具有百年使用壽命的橋樑;一座便於養護維修並且造價合理的橋樑;一座不僅交通功能完善而且能夠充分表現美學價值的橋樑。基於這一理念,荊岳大橋整體設計集合和應用了世界先進的橋樑建造技術,橋型輕巧,線型優美,安全穩固。
在橋型設計上,採用超大跨度非對稱混合梁斜拉橋,超高H型索塔、超寬雙邊箱型主梁、超長平行鋼絲斜拉索,具有結構不對稱和千米級跨級跨度的雙重特點。通航孔主跨最終確定為816米,為高低塔斜拉橋世界第一跨度。南、北主塔高度分別為224.5米和265.5米,相當於八、九十層的摩天大廈,高聳入雲,氣勢恢宏。208根斜拉索組成兩把碩大的“天傘”,“傘骨”中最長的一根有434米。
除了滿足使用功能外,設計人員更多地考慮了安全、經濟、美觀、耐久、和諧等因素。荊岳大橋北岸的荊州是三國文化誕生和繁衍的歷史勝地,湘鄂西紅色旅遊線和洪湖濕地風景區分佈在監利、洪湖境內,南岸湖南嶽陽集名山、名水、名樓、名人於一體,以洞庭水鄉和龍舟文化為特色。在景觀設計方面,設計人員優化線形結構,提高綠化面積,建設橋頭公園,使荊岳大橋盡量與古老的“湘鄂文化”相融合,成為一個承古啟今的人文景點。
荊岳大橋的設計工作量極其浩大。20多項專題研究,數十次專家審查、諮詢,幾千張圖紙、數萬組數據……一幅跨越天塹的壯美宏圖終於展露在世人面前。凝聚了“兩院”設計人才和眾多專家智慧的設計圖紙,令人耳目一新,在交通部組織的專家評審會上贏得了普遍讚賞。
744根定海神針
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指揮部在土建施工單位的招標上十分謹慎,本著挑強選優原則,通過規範程序,最終選定了四川公路橋樑建設集團有限公司、中交集團第二公路工程局、湖南路橋建設集團公司。這是三個戰績輝煌的團隊,有中國“橋樑鐵軍”之稱。
2006年12月26日,荊岳長江公路大橋破土動工。僅僅兩個月後,長達1080米的施工棧橋合龍貫通。這座有史以來長江上最長的施工棧橋,從北岸灘塗直指江心,勢若霓虹飲江。
與此同時,數十台鑽機同時開鑽,灘橋樁基、主塔基礎平台施工全面展開。
按照設計要求,全橋共有744根樁基,每根樁基都要牢牢地嵌入岩層深處,最深處達65米。這744根“定海神針”,將支撐起大橋鋼筋鐵骨的龐大身軀。然而,由於橋位區地質條件異常不利,橋樑鐵軍們遇到了一個前所未有的“攔路虎”。
來自地質勘探的數據顯示:橋址區地質構造複雜,深泓以北為白雲岩,分佈多處斷裂帶,溶洞、裂隙發育。深泓以南為變余粉砂質泥岩,大量的層間剪切帶與揉皺破碎的岩體相間分佈,產狀陡立並夾雜著軟硬夾層。如此多的不良地質條件集中在一處,在整個長江流域十分罕見,給鑽孔施工帶來了極大的難度。試樁鑽孔時,經常出現偏孔、斜孔、塌孔和掉鑽、卡鑽等問題。
為了解決這一難題,指揮部和施工單位組織聯合攻關,經過摸索和試驗,發明了一種帶有自導向功能的鑽頭,並形成了一整套解決軟硬混雜陡立破碎岩體上樁基成孔質量的施工關鍵技術。該項“環向先導刀刃鑽頭及其施工技術”獲得了國家實用新型專利。
建設者面臨的首個難題順利攻克,指揮部也因此確定了大橋施工的一個重要程序:所有工序正式開工前必須進行工藝試驗和評定,評定合格後方可正式展開施工。關鍵複雜工程,則要組織專門試驗。指揮部稱之為首件認可制度。
這一制度的確立,為大橋施工質量創優提供了堅實基礎。國際上通常允許鑽孔樁有2%的缺陷率,而荊岳大橋全橋774根樁基全部為優質I類樁,缺陷率為“零”。
與洪水賽跑
2008年5月12日。荊岳長江大橋建設工地。
一座座巨型橋墩在奔騰的江流中凸現出來,荊岳大橋逐漸出現了一個大致相連的整體輪廓。施工棧橋上,車輛、機械穿梭不停,泵送機、震搗機發出歡快的轟鳴,上千名工人分佈在密集的鋼筋叢林中,各自緊張地忙碌著。步入工地,一幅描繪21世紀橋樑建設的大工業畫卷撲面而來。
此前,荊岳大橋的建設經歷了一連串的挑戰:入春以來,百年罕見的冰雪災害造成材料運輸受阻,工程一度全面停工;鋼材、水泥等原材料價格大幅上漲,導致建設成本劇增;桃花汛水位快速上漲,水中墩施工進度面臨巨大壓力。而據水利部門預測,當年長江防洪形勢嚴峻,城陵磯水位有可能突破警戒水位。荊岳大橋的7個水中墩如果不能在主汛期到來之前出水,整個汛期都將淹沒在水下,無法正常施工,總體工期將延誤半年以上,經濟損失不可估量。
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然而,就在這攻堅戰進入最後衝刺階段的關鍵時刻,一個令世人震驚的噩耗傳來:5月12日14時28分,四川省汶川縣發生7.8級強烈地震!
荊岳大橋雖然遠離震區,但四川路橋項目部的所有管理人員和民工均來自四川成都及南充、簡陽等地,距離震中地帶不遠。中交二公局項目部也有近百名四川籍員工。災情發生后,由於通訊網路堵塞,他們沒有辦法在第一時間與家人取得聯繫,焦慮、恐慌情緒頓時瀰漫在整個工地。
當日下午,指揮長肖躍文、黨委副書記黃代紅迅速前往建設工地和項目部駐地,通報地震情況,慰問四川籍員工,並要求項目部全面調查員工家中受災情況。隨著通訊網路的逐漸恢復,在項目部的幫助下,所有四川籍員工均與家人取得了聯繫。值得慶幸的是,沒有施工人員直系親屬罹難消息,但有100多名民工家中房屋倒塌、家電損毀,個別民工的親人在地震中受傷。不少民工強烈要求返鄉,項目部負責人反覆進行勸導,闡述目前正處於抗震救災的關鍵時期,通往四川的交通不暢,返鄉時機尚不成熟,民工的情緒才逐漸穩定下來。
鑒於汶川地震時工程所在地監利縣曾出現明顯震感,指揮部決定對大橋各控制點的坐標、高程進行全面複核,防止出現偏移。對支架、塔吊等臨時設施的完好性、安全性進行全面檢查,消除安全隱患。同時,預支四川路橋項目部工程款100萬元,發放給受災民工供他們寄回家中。
在災難面前,來自四川的民工們彰顯了“舍小家、顧大家”的崇高情操。他們強忍著家園破碎的悲痛,強忍著對親人的思念與牽掛,全身心投入大橋建設,沒有一人離開工地。
5月16日上午10時,隨著最後一罐混凝土的澆築,位於北岸江灘的荊岳大橋20號墩完成了承台澆築,頂面標高達到29.3米。至此,荊岳大橋所有水域橋墩的標高全部超出長江水面5.5米以上,實現了主汛期到來之前保證施工處於受控狀態的目標。
以創新為翼
幾年來,在荊岳大橋宏偉的建設舞台上,演奏出一曲曲創新與突破的華彩樂章。
“作為世界上主跨最大的不對稱混合梁斜拉橋,荊岳大橋在設計方面有不少創新之處,這就決定了它在建設過程中必將接受自然與科技的挑戰,必將實現對傳統施工技術的超越與突破。”提起荊岳大橋的科技創新,總工程師裴炳志充滿自豪與自信。這位享受國務院津貼的年輕專家,曾經主持過十多座大橋、特大橋的設計與科研攻關。
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2009年6月7日,南、北主塔順利完成封頂。全橋施工取得了重要的階段性成果。當員工們還沉浸在勝利的喜悅中時,四川路橋項目經理聶東、總工余志兵眉頭緊鎖,思考著一個更大的施工難題。
主塔封頂之後,主橋施工將轉入鋼箱梁吊裝階段。傳統的吊裝方法是在長江高水位時租用大型浮吊。但這種傳統的浮吊法存在諸多弊端,如需要租借費用高昂的浮吊、安全風險較大等等。通過對施工方案的攻關研究,他們充分利用現有的橋面吊機的臂桿和變幅功能,在千米級斜拉橋工程中首次採取了不需要浮吊輔助的全吊機施工技術,不僅節約了施工費用,加快了施工進度,更重要的是降低了長時間大規模存梁的安全風險。該項技術獲得了兩項國家實用新型發明專利。
荊岳大橋跨北汊灘橋為聯長970米主跨154米的長聯大跨連續梁橋,在控制開裂、變形方面,面臨著嚴峻的考驗。為此,參建各方通過開展箱體水化熱測試、混凝土早齡期力學性能測試,採取優化混凝土配合比、嚴格控制張拉齡期、強化監控手段等有效措施,成功解決了梁式橋施工過程中腹板早期開裂的世界級難題,完工後的500多節箱梁未發生一處裂縫,各合龍口高程偏差、軸線偏差均控制在毫米級。
在荊岳大橋建設過程中,類似的創新成果還有很多。四年來,建設團隊在國內外專業期刊發表研究論文100多篇,10多項科技成果獲獎。創立了3項工程技術專利,誕生了9項國家工法、省級工法。從解決一個個具體的施工難題,到提煉成行業的施工工法,大橋建設收穫的不僅僅是一座世界級大橋,更收穫了一大批具有自主知識產權的前沿技術成果。在荊岳大橋關鍵技術諮詢論證會及2009年橋樑學術交流會上,來自全國各地的橋樑大師對這些技術成果給予了高度評價。交通運輸部總工程師周海濤盛讚說:“這些技術成果的總結、應用和推廣,將為我國同類橋樑建造積累寶貴的經驗,也必將為推動我國橋樑技術進步發揮積極的作用。”
完美的合龍
2009年6月7日,荊岳大橋南、北主塔相繼封頂,主橋上部結構施工——鋼箱梁與斜拉索的安裝,從南北兩端同步展開,向江心挺進。一場新的戰役隨之打響。
晨昏變幻、霧集雲開之間,大橋的雄偉身姿逐漸展現,與大江急流構成恢宏瑰麗的壯美畫面。鋼箱梁生產、運輸、吊裝、定位、焊接和斜拉索的安裝,彷彿一條環環相扣的流水線,在這條流水線上,不管是整體還是細節,無不體現建橋人的匠心獨運。
負責鋼箱梁製造的武船重型工程有限公司,是一家現代化大型橋樑鋼結構專業化製造企業。全橋共有鋼箱梁84節,其中最大的節段長15米,寬38.5米,重316.7噸。鋼箱梁在工廠製造完成後分批運至現場,再一節節拼裝、焊接。因此,在合龍前,鋼箱梁橋面始終處於伸臂懸空狀態,最長伸臂長度達700米,施工風險極大。
荊岳長江大橋
2010年5月4日凌晨,指揮部會議室燈火通明。指揮長肖躍文、總工程師裴炳志召集相關技術人員,連夜研究主橋中跨合龍方案的細節問題。此前,他們已經度過了三個不眠之夜。如何確保大橋中跨合龍的精度?怎樣將合龍段鋼箱梁和兩端鋼箱梁之間的誤差控制到最小?現場施工組織、人員調度如何安排?每一個步驟、每一個環節都必須做到萬無一失。
上午10時,風雨交加。荊岳大橋的最後一片鋼箱梁運抵江心,四台橋面吊機在合龍口兩側張臂以待,所有準備工作均已就緒。風雨之中,到處是忙碌的身影。緊張、興奮、擔心,各種複雜的心情交織在人們心頭。
湖南路橋的項目經理歐陽鋼擔任了此次合龍施工的現場指揮。這位曾獲“全國百佳工程師”稱號的項目經理,身上肩負著重振“湘橋鐵軍”的重任。此刻,雖然三天三夜不曾合眼,歐陽鋼精神抖擻,顯不出絲毫的疲倦。
“起吊!”隨著指令聲,箱體從定位船上緩緩起吊,一寸一寸向上升起。下午4時,終於進入合龍槽口。技術人員經過精密測量,發出控制性指令。工人們緊張熟練地完成精細調整、匹配、焊接等一道道工序。直到次日凌晨1時30分,經過14小時的連續作業,合龍段的施工圓滿完成。工地煙花綻放,歡聲雷動,從指揮長到施工人員,人人都熱淚盈眶,緊緊地擁抱在一起。
經有關單位檢測,合龍段焊縫寬度、高程偏差、軸線偏差幾乎為零。通宵達旦在現場觀摩指導的湖北省交通運輸廳副廳長馬立軍稱:這是一次堪稱完美的合龍。
工地上的洋專家
2010年8月1日。荊岳長江大橋鋼箱梁橋面鋪裝現場。一名外國老頭的忙碌身影,引來施工人員好奇的目光。
在橋面60多度的高溫下,這位頭髮花白的美國老人一會兒俯身測量瀝青混合料和攤鋪層的溫度,一會兒掏出筆記本記下一些數據,一會兒又用嘰里咕嚕的英語與中方工程技術人員交談。
荊岳大橋鋼箱梁橋面鋪裝採用雙層環氧瀝青混凝土結構,主材環氧瀝青由美國化學系統公司提供。John.D.Donald先生就是該公司的技術工程師,全面負責中國市場橋面環氧瀝青鋪裝時的技術服務和施工指導。7月中旬以來,這位洋專家先後兩次從大洋彼岸來到荊岳大橋工地,就環氧瀝青砼鋪裝的方案與科研、施工單位的技術人員進行交流。
負責大橋路面施工的天津路橋項目部經理夏立明介紹說,在鋼箱梁表面鋪設瀝青,是一項世界性的技術難題。為確保施工質量,指揮部委託東南大學對鋼箱梁環氧瀝青砼橋面鋪裝技術進行了專題研究,並完成了試驗段施工。此後,指揮部組織施工、監理、專題試驗單位對施工組織方案進行了反覆研究論證,對每一道工序、每一個細小環節以及每一個施工作業與檢測人員的崗位都進行了精心部署,以確保橋面鋪裝萬無一失。
7月29日上午,荊岳大橋主橋橋面施工現場艷陽高照,彩旗飄揚。全自動的環氧瀝青粘結層灑布車高效、精確地進行防水粘結層的灑布,十多輛裝著瀝青混凝土的運輸車來回穿梭,布料機、攤鋪機、碾壓機、裝載機輪番作業、有序推進,技術人員、監理人員、施工人員各就各位,各司其職。為了防止汗水滴落橋面,在60度的高溫下,施工人員用長衣長褲、腳套、手套將自己裹得嚴嚴實實。
Donald先生得知荊岳大橋鋼箱梁橋面鋪裝已經正式啟動,不遠萬里再次來到工地。在工地的三天多時間裡,這位年近7旬的專家冒著高溫,對現場環氧瀝青混合料的溫度、防水粘接料的噴塗厚度,以及鋪裝層斜切面的切割深度等關鍵數據進行了抽測,並查閱了工地實驗室的相關資料。通過實地調查,了解到油石比等技術參數完全符合技術要求、現場混合料溫度控制極其嚴格后,洋專家高興得一再豎起大拇指,連稱“Very good! ”。
8月22日下午4時30分,總長1198米、總面積約37500平方米環氧瀝青砼鋪裝全面完成。經檢測,粘結層均勻度和灑布量,鋪裝層高程、厚度、橫坡度、油石比、級配、粘結強度等各項指標都達到了專項設計要求,並高於規範的專項驗收標準。
人人都是守護神
“選擇了創新,就意味著選擇了更大的風險,更多的付出。”指揮長肖躍文深有感觸地說。這種風險,來自質量和安全。它像兩塊沉甸甸的石頭,壓在指揮部每位管理人員的心頭。
“安全在我心中,質量在我手中”。步入大橋建設工地,首先映入人們眼帘的是這樣一幅巨型標語。在荊岳大橋項目,上至指揮長、下至一線施工人員,安全意識、質量意識早已深入人心。
在安全投入方面,指揮部捨得“花大力、下大本”。總會計師余學斌在資金控制上十分嚴格,“每一分錢都應該花在刀刃上”,這是他經常掛在嘴邊的一句話。但在安全投入上,他從來不曾“吝嗇”。進場伊始,指揮部就耗資51萬餘元開發安裝了一套大橋施工現場監控系統。據統計,開工以來,指揮部和施工單位投入到安全管理、安全設施和安全防護的各項經費達1800多萬元。
在健全安全管理制度、明確各級安全管理職責的基礎上,常務副指揮長陳璋提出了“全員安全”理念。他認為,橋樑安全管理的內涵包括安全體系建設、結構安全管理、施工現場管理與施工安全保障這四個部分。因此,安全管理不僅僅是哪個單位、哪個部門的事,從指揮部到施工班組,上至每一位領導,下至每一名員工,人人都是安全守護神,人人都要擔負起相應的安全職責。正是基於這一理念,指揮部實行了管理人員工地夜間輪流值班制度,同時,堅持每天開展一次安全巡查、每周開一次安全例會、每旬組織一次安全專項檢查,每月進行一次安全形勢分析與通報。
荊岳長江大橋
優質工程為目標,建立了一整套質量巡檢、抽檢、試驗檢測月報、質量評定、質量通報與舉報制度,嚴格把好材料進場關、過程式控制制關、隱患排查關和檢測監控關。對現場操作規程,更是有著嚴格甚至苛刻的要求。
除了這些傳統的管理手段之外,指揮部還聘請了11名國內外知名橋樑專家組成顧問組,為工程建設建言獻策,審核把關。委託湖南大學、長沙理工大、武漢理工大等單位從事施工監控與健康檢測工作,藉助他們的專業技術和科研成果,開展施工測量控制研究,加強橋樑施工過程的安全控制和線形與內力狀態控制,確保橋樑施工的定位精度。
2010年11月18日,荊岳大橋完成交工驗收,項目總體評分98.2分,質量等級評定為合格,大橋工程質量符合設計和規範要求,其中分項工程合格率100%,分部工程優良率95%以上,單位工程優良率100%。
鋪墊和諧基石
2008年6月2日,監利縣白螺中學150名師生代表敲鑼打鼓來到荊岳大橋四川路橋項目部,將一面印有“奉獻愛心,造福學子”字樣的錦旗和一份熱情洋溢的《感謝信》送到項目經理聶東的手上,感謝項目部為學校免費修建籃球場地的義舉。
一個月後,同樣的場景在荊岳大橋中交二公局項目部再次上演。起因是該項目部出錢出人出機械,將白螺中學校園門前一條泥濘小路修成了3.5米寬的水泥路,解決了2000多名師生出行難問題。
這些,只是參建各方與當地群眾互諒、互敬、互助,共同打造和諧人文環境的一個縮影。
荊岳長江大橋
因為行政區劃不同,指揮部最初擔心跨省協調的難度會很大,不久這種疑慮被逐漸打消了。“岳陽市雲溪區委、區政府的支持程度,當地群眾的配合程度大大出乎我們意料。”分管協調工作的副指揮長陳浩對此深有感觸。
施工單位進場之前,監利縣與對江的岳陽市雲溪區就建立了縣(區)、鎮、村三級協調網路,形成事事有人抓,事事有人管的協調工作格局,及時、有效地調處各類矛盾糾紛,基本上做到了“小事不出村,大事不出鎮”。在征地、拆遷、政策補償方面,指揮部堅持“政策主導、以人為本”的原則,將群眾利益擺在首位。當地居民和相關部門也體現出超常的大局意識與奉獻精神,在整個征地拆遷過程中,沒有發生過一起大的矛盾糾紛,也沒有出現群體性上訪事件。
四年來,每逢傳統節日,兩地政府和協調指揮部的負責人都到各施工單位上門慰問,還先後組織當地的文藝團體到工地開展慰問演出。相關部門堅持“手續從簡、服務從優、收費從低”的原則,在水電供應、閉路電視、網路通信等方面儘可能提供方便。當地百姓也與項目部相處融洽,附近的農戶經常將新收穫的農副產品送給項目部員工品嘗,端午節包了棕子,也是整籃整籃地送上門去。中交二公局項目部常務副經理張翼翔深有感觸地說:“走南闖北幹了十幾個工程,第一次遇到這麼好的施工環境,第一次遇到這麼重情重義的幹部群眾。”因此,他們投桃報李,除了採取最完善的環保措施,儘可能減少對當地居民的干擾,還多次開展扶貧助學活動,幫助當地村組疏挖河渠、修建道路。
荊岳長江大橋
“橋要建起來,人不能倒下去。要用廉潔來確保百年工程的基業永固。”指揮長、黨委書記肖躍文始終如此強調。進場之初,指揮部領導班子就公開作出五條廉政承諾,並將承諾內容上牆、上網、上電視,主動接受參建單位和社會方方面面的監督。同時,開展各種形式的廉政教育活動,對工程建設的重要節點和關鍵環節實行流程化管理,建立起一整套科學、公開、規範的權力運行機制。四年來,大橋建設者在廉政方面表現出非凡的自律品質,從指揮部到參建各方,沒有發現一起違法違紀事件,工程建設管理做到了“零投訴”“零舉報”,實現了工程優質、資金安全、幹部清廉的廉政目標。
大江東去,歲月倥傯,見證千秋偉業。從項目申報算起到建成通車,荊岳大橋的建設前後歷時十年。歷史將會銘記荊岳長江公路大橋建設歷程中的每一個永恆瞬間,湘鄂兩岸人民將永遠銘記大橋建設者傾注的智慧和心血,荊岳大橋,成為兩湖平原經濟社會快速發展的全新起跑點。