向海图强,筑就广西跨海第一桥-新华网
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2024 12/29 11:37:02
来源:广西日报

向海图强,筑就广西跨海第一桥

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原标题:向海图强,筑就广西跨海第一桥

碧海蓝天下的龙门大桥,显得格外雄伟。广西云-广西日报记者周军/摄

  湛蓝的茅尾海,海阔天空,气象万千。

  备受关注的龙门大桥,如蜿蜒长龙,横卧平陆运河出海口,在碧海蓝天下显得格外雄伟壮丽;174米高的主塔横梁上,金色篆书“龙门”二字在阳光下十分耀眼。

  12月29日,这条广西最长跨海大桥、也是广西首座单跨超千米的悬索桥,正式开通。

  它的建成,打通了北部湾经济区的一条交通大动脉,防城港到钦州港的车程由1.5小时缩短至25分钟左右。

  成如容易却艰辛。大桥2020年8月31日正式动工,1500多个日夜,建设者们用汗水和智慧,在波澜壮阔的北部湾筑起向海逐梦的巨龙。

  关键的1198米 打通卡点变通途

  龙门大桥项目路线全长7.637公里,其中桥梁长6597米,主航道桥长1198米,为主跨1098米单跨吊全漂浮体系钢箱梁悬索桥,桥下可通航2万吨级巨轮。

  从地图上看,茅尾海如同一个自北向南倒挂的葫芦,镶嵌在北部湾。葫芦嘴上的龙门大桥,其主航道桥就像海面上划下的一“横”。

  这是“关键的一横”。

  龙门大桥两侧海岸,直线距离约1200米,但陆路抵达得绕行约90公里。

  茅尾海东西两面,分布着北部湾两大龙头港区:钦州港和防城港。“盈盈一水间”的这片海,成了制约两地经济要素加速融通的卡点。

  不仅如此。

  龙门大桥,是国家公路网规划的丹东至东兴G228国道广西滨海公路主线的重要组成部分。

  交通上,广西滨海公路除把北海、钦州、防城港三座城市连成一体外,向东,可通过G228广东段连接粤港澳大湾区;向西,可从东兴出越南连通东盟。

  平陆运河建成后,将与横跨其上的广西滨海公路在北部湾腹地形成“十字形”交通网络,助推构建区域发展新格局,有力促进西部陆海新通道建设。

  这“关键的一横”意义重大,可绘起来并不容易。

  早在2013年,龙门大桥的可研报告就获得批复,但复杂的自然环境,成为建设大桥要面对的一大难题。

  桥址区位于海域,台风多发,环境高温、高湿、高盐雾,沿途红树林密布,施工难度大,环保要求高……

  在这种情况下,大桥如何建?如何建好?

  “我们锚定建设‘壮美滨海国道,陆海通道地标’总目标,从设计、科研、技术、绿色等方面着力,探索复杂海域超大跨径悬索桥建设经验。”广西交投集团龙门大桥项目指挥部指挥长贾利强介绍。

  龙门大桥的规划,有一个广为人知的“桥让树”故事:按照最初的设计,东岸辅航道桥要穿过红树林保护区,开工前,项目团队请来专家学者,修改了方案,让东岸辅航道桥“裁直取弯”。如今大桥宛如海上游龙的形状,就因此而来。

  “这是广西交通建设史上规模最大、技术最复杂、标准最高、跨越海域环境最复杂的跨海通道工程。”贾利强如是概括项目特点。

  4个“最”,既是困难,也是挑战。一场声势浩大的建设,在海天之间拉开了序幕。

  两次大胆尝试,两破世界纪录——

  高效浇筑百万吨“定海神针”

  从远处看龙门大桥,横跨海面的主航道桥由两根主缆吊住,主缆穿过主塔,锚固在主塔后方的锚碇上。

  龙门大桥有2个锚碇,每个重约50万吨,相当于12座“鸟巢”,它们从东西两头牢牢拉住主缆,确保桥身稳定。

  “锚碇,是大桥的‘定海神针’。”广西路桥集团龙门大桥项目总工李莘哲说。

  龙门大桥锚碇处于半岛半海区域,基坑防水要求高,直径达90米,深达14—16.5米,开挖面积约等于15个标准篮球场。这样规模的基坑,常规的地连墙支护结构开挖效率较低。

  如何又快又好地开挖?

  在前期设计中,一种新型支护结构进入项目团队的视野。

  支护结构是基坑开挖中用于支护坑壁、挡土挡水的钢筋混凝土墙。项目团队想采用的新型圆矩咬合桩,其起支撑作用的圆孔桩厚达3.5米,比地连墙厚1.5米,建好后可直接开挖基坑,不用再建内衬墙。

  但圆矩咬合桩在业内还没有应用先例,现有设备能否支持施工?成孔质量如何保证?经过调研分析,他们决定大胆尝试。

  2021年5月,龙门大桥锚碇基坑开挖。

  “我们参考了平南三桥、深中通道、南玉铁路等施工案例,并通过查找文献、咨询专家,反复优化方案,创造了一整套圆矩咬合桩施工技术。”李莘哲对记者说。

  最终完成的成品桩,经检测均达一类桩标准,在基坑开挖中确保滴水不漏,且工期节约3个月,成本比地连墙节约10%钢筋混凝土。

  2021年11月,气候温和的北部湾气温骤降,锚碇施工也进入了浇筑混凝土填芯的阶段。

  混凝土浇筑温度不能过高,冬天无疑是最佳时机。项目团队又一次大胆尝试:一次性连续浇筑。

  根据测算,率先施工的东锚碇填芯,需要浇筑混凝土4.7万立方米,相当于2.5个标准泳池的水量。如果按常规的分层浇筑法,需要24天,且成型效果不如一次性连续浇筑好。

  这是一次对施工统筹能力的大考。

  “最初我们也有疑虑,但经过讨论和计算,大家心里有了底,干!”广西交投集团龙门大桥项目指挥部总工办主任陈亮说。

  投入施工人员360多人,任务细分到18个小组,配置11条混凝土生产线,投入各类施工车辆超百辆……

  2021年11月23日,战斗打响。

  通往东锚碇所在海岛的5公里施工栈道上,车流日夜不息。巨大的基坑中,工人有序作业,泵车伸出长长的输送管,源源不断注入混凝土。

  “夜晚海上风很大,很冷,但心是热的。”现场管段工程师、青年突击队队员李想说。

  5天,118小时作业,4.7万立方米混凝土成功一次性连续浇筑,且检测无温缩裂缝,锚碇基础沉降不大于5毫米,刷新海中桥梁建设史上最大单次连续浇筑世界纪录!

  在总结经验基础上,西锚碇仅用86小时也完成5.86万立方米混凝土填芯施工,再次刷新世界纪录。

  能抗17级以上台风 创新建造百年大桥

  17级台风是什么概念?是台风等级表最大的级数,破坏力极大,相当于迎面300公斤的冲击力。

  位于台风多发海域的龙门大桥,如何建设才能扛得住这样的冲击力?在设计阶段,项目团队向长安大学、同济大学的科研人员提出这样的课题。

  以往,钢箱梁悬索桥常用的抗风办法,是把钢箱梁断面侧边设计成“V”型或“Y”型,借助其尖突部分对风进行分流,这一设计被称为风嘴。但在实际应用中,风嘴暴露出一些不足。

  对此,研究团队创新应用“紊流抑振”原理,取消了传统风嘴,把钢箱梁断面侧边改成直板,并增加“倒L型”导流板。

  “那就是导流板,同时也可作为检修步道。”陈亮指着大桥主航道桥两侧的小道告诉记者,导流板能把吹向桥身的风打散成小股气流,使其威力大大减弱。

  在长安大学进行的节段模型和全桥模型风洞试验验证,龙门大桥应用的新型钢箱梁最大抗风速度140米/秒,远超业内80米/秒的抗风设计标准,可抵御17级以上超强台风。

  为打造结实、安全、耐用的百年大桥,龙门大桥的建设者们迎难而上,不断探索创新。

  让几百吨乃至上千吨的钢箱梁节段“荡秋千”,解决边跨钢箱梁安装难题,就是探索创新的一个成功范例。

  龙门大桥主航道桥东西边跨钢箱梁,各由7片超200吨的梁段组成,总重达1500吨。边跨钢箱梁起吊位置在海中运梁船上,而落梁位置却在岸上,这给吊装带来了困难。

  “通过头脑风暴,我们想到一个办法:用揽吊让钢箱梁荡起‘秋千’,用曲线吊装解决位置、角度的差异问题。”中交路建公司龙门大桥项目负责人安邦说。

  他们先把14片梁段从运梁船分别荡移至东西两岸的支架,拼装成两大段,然后用智能液压竖向提升站将拼装好的梁段整体提升至标高,再通过水平牵引系统牵引梁段向边跨侧荡移就位,最后实现边跨整体梁段安装到位。

  “这一施工技术在国内同类型桥梁中属于首次完成,极大减少了边跨钢箱梁高空焊接作业,保障了拼接精度,节约了工期。”安邦表示。

  龙门大桥建设以来,授权实用新型专利40项,授权发明专利11项;获全国二类QC成果2项、自治区一类QC成果1项;获省部级工法9项、企业级工法2项、省部级“四新”成果12项、微创新成果14项。

  植绿播翠4.44公顷 海天间绘就壮美画卷

  正值冬季,候鸟南迁。龙门大桥终点处的扬帆立交主线桥下,红树林郁郁葱葱,白鹭飞过大桥,形成一幅和谐共生、相映成趣的美丽画卷。

  “帆驶山疑走,天低浪欲吞;微风吹淡月,遥郭上晴暾。”这是古人描绘的茅尾海七十二泾美景。这里,不仅有大片红树林,也是重要的渔场和海洋功能区。

  龙门大桥路线虽绕过了红树林核心区,但沿途仍分布有不少红树。如何与这些红树和谐相处,降低施工影响?

  在扬帆立交桥下,一组组圆柱形的桥墩笔直扎入地面。“这是我们优化设计的结果。”龙门大桥项目指挥部工程部部长王树华说。

  扬帆立交要跨过一片红树林滩涂,为此,项目团队修改了桥墩设计,由三柱改为两柱、方形改为圆形,取消了承台,墩柱直接跟桩基相连,桥面施工也由支架现浇改为小箱梁预制安装,这些修改的目的都是为了减少占地面积。此举保护了1.7万株红树不被砍伐。

  虽然大桥建设工期紧、任务重,但遇到跟保护红树、保护环境相关的环节,建设者们总愿意慢下脚步,不断优化施工工艺工法。

  在施工栈桥搭建中创造出“插针法”作业,形成一套对受施工影响的红树林的养护措施,与林科部门合作开展红树林移植、补种……项目团队还切实加强水、气、声、渣污染防治,建立海洋浊度监测系统,确保作业区域海水碧蓝如初。

  “走,带你去看红树的新家。”王树华卖了个关子。我们驱车来到龙门港镇的海滩边,弯曲小路的尽头,是一片长势喜人的红树。

  王树华介绍,这片4.44公顷的树林,是按照“占一补三”原则,对施工区域永久占用的1000余株红树开展异地恢复补种的成果。“补种红树生长良好,保存率约为70%;移植红树也焕发新芽,存活率约为85%。对红树林,我们能保尽保,建设区域内的红树林基本没受影响。”

  记者看到,经过3年精心培育,有的红树已半人高。海水退去,栖息其间的白鹭、鱼、虾等,随处可见。抬眼望去,不远处就是龙门大桥。

  按照规划,广西滨海公路将建成“车在海边走,人在画中游”的景观大道。龙门大桥,无疑会是最精彩的一段。

  站在桥上远眺,广阔的北部湾如画布绵延,绿岛、红林、蚝排、渔船一一点缀。随着竣工通车,大桥在飞驰的车流中瞬间活起来、动起来。再过两年,往来平陆运河的巨轮将穿梭桥下,驶向远方……时序更迭,奋斗不辍,高质量发展的壮美画卷渐次铺展。

  壮哉!广西跨海第一桥,一座开启未来的大桥,一座向海图强的大桥!(广西云-广西日报记者 梁 菡 康 安 罗继梅)

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