第一篇:神州一跨天下殊 敢叫天堑变通途
神州一跨天下殊
敢叫天堑变通途
浙江舟山连岛桥梁工程如一串串美轮美奂的项链将一个个如珍珠般璀璨岛屿链接在一起,四川路桥人,在舟山世代人的连岛梦中留下了浓墨重彩的一笔。
科学决策铸桥魂,一桥飞架当今世界殊
舟山西堠门海域,最深处达91米,环境复杂,台风频繁,然而,这里却是舟山最繁忙的国际航线,也是舟山大陆连岛工程的必经路。因此,舟山别无选择地要在这里建一座跨海大桥,从册子岛跨到金塘岛,跨过西堠门海域。这是高难度的一跨:全长5.452公里,其中,主桥2.588公里,主跨1650米(国内第一,世界第二),钢箱梁为中国首次采用的分离式双箱结构,桥全宽36米,桥面净宽23米;通航净空高度不小于49.5米,净宽不小于630米。这些铁的数据和标准,无情地告诉人们,西堠门大桥,要飞越风口浪尖的西堠门海域,真可谓难于上青天!
四川路桥集团,是四川交通建设的一艘“航母”。虽然承担过诸如宜昌长江大桥这样,跨径达960米长得悬索桥业绩,但是相较国外一些桥梁企业而言,还是存在一些经验上的差距。但是路桥集团董事长孙云明白,舟山西堠门跨海大桥,在全世界,是第一座分体式钢箱梁悬索桥;他更知道,这“第一”的分量,特别是他们这个主要建设单位,为舟山人民肩负的使命,为舟山人民承接的百年大计的分量。为此,孙云运筹帷幄,让集团总裁助理杨如刚调来担任项目总经理,让集团副总工程师卢伟博士担任项目总工程师,把有近30年建桥经历的肖定波调来担任施工总调度,把建设过宜昌、鄂黄、巴东长江大桥等特大型桥梁的技术骨干纷纷调到西堠门大桥建设工地,特别是把最大的注意力放在了桥梁科学技术的应用和创新的关键点上,以确保集团这个“一号工程”、“窗口工程”万无一失,真正成为他们这艘“航母”今后远航的“核动力”!
决心来自于实力,实力来自于先进的科学技术。凭借丰富的架桥经验,依靠国内业界知名专家的顾问咨询,与同济大学、西南交通大学、大连海事大学等院校及研究机构共同开发新技术、新工艺,四川路桥创造性地发明了“世界大跨径悬索桥水平放索工艺、直升机牵引先导索过海技术、强台风环境下缆载吊机吊装系统、自航驳船动力定位技术等多项新工艺。
西堠门大桥,在桥梁史上创造了众多之“最”和“第一”。每根主缆通长2880米、重达10614吨,是中国最长、最重主缆,被誉为“神州第一缆”;吊索直径88mm,强度为1960兆帕,是中国直径最粗、强度最高的钢丝绳吊索;国内规模最大的猫道工程;钢箱梁连续长度为2228米,位居中国第一、世界第二,被誉为神州第一梁;国内第一次采用直升机牵引先导过海;世界第一次使用放索系统与直升机分离 模式;国内第一次实现不封航作业;塔高211.286米,为中国悬索桥第一高塔;世界最大行程1.1米桥用阻尼器。这无疑是个最新的桥梁技术博物馆!大胆创新闯新路,征服孤岛铸就神州第一塔
2004年3月,隆隆礼炮声,打破了舟山册子岛的宁静。四川路桥人进入西堠门大桥工地,拉开了这座跨海大桥的建设序幕。
西堠门土建施工的关键工程是北索塔。它建在老虎山岛上。老虎岛是一个0.023平方公里的孤岛。岛上不通电无淡水,施工环境极为恶劣。“西堠门大桥作为中国第一,世界第二大跨径的悬索桥,难就难在老虎山上”!交通运输部的专家们如是评说。
桥梁教授级高工杨如刚,懂技术善管理。他凭借多年在沿海地区修建跨海大桥的经验,在细勘老虎山地质后,他发现如果用原定的钻机成孔法,效率低,成本高。对此,杨如刚果断决策与西南交大合作,进行桩基成孔对比试验研究,然后主持召开“北索塔桩基成孔工艺对比试验结果论证会”。经科学论证,项目部决定采用谨慎爆破成孔技术,开挖北索塔桩基础。国内桥梁桩基础施工第一次使用这种方法,就大获成功。北索塔桩基础开挖,平均每天进尺1至1.2米,单天成孔1.8米,结果提前近两个月完成了桩基础开挖。创新之举,确保了北索塔桩基施工质量,控制了成孔中的不利因 素,减小了周边岩石结构稳定性影响,为同类桩基施工提供了科学依据。
科技是生产力,科学管理能力也是生产力。2005年,在西堠门大桥北塔施工的关键期,“麦莎”、“泰利”等四次强台风来临,影响工期20多天,损失140多万元。在这个期间,项目经理杨如刚每天早上在老虎山查看,晚上迎风驻足在北锚碇施工现场,他是满腔热血、策划方案,谋定对策;2005年9月,北索塔施工进入异型段,展开了工序的“无缝”转换,大家把压力变成了动力,昼夜施工,风雨无阻,斗海风,战严寒,咬住120米目标不放。2005年12月19日,四川路桥人提前12天完成了西堠门大桥北索塔第30节段的浇筑任务,索塔长高度到了120米,最后建成了211.286米的中国悬索桥第一高塔。
科技伟力胜万难,飞架导索成就中国第一跨
西堠门水道是舟山最繁忙的国际航道,不能封航作业。而所在海域的海况最复杂、困难最多最大,修建临时码头等设施费用又特别高,传统的拖船牵引法、浮索法、水底牵索法等都难以实施。水上不通就从空中想办法!于是,杨如刚决定尝试直升机牵引过海技术架设大桥先导索。
2006年8月1日上午,一架Z-9直升机在众人期盼的目光和紧张的心情下连接上辅助牵引绳后,在西堠门大桥南岸临时停机坪起飞,将直径6毫米的先导索绳头与北索塔辅 助牵引绳成功连接,这标志着国内首次直升机牵引先导索过海成功,为牵引索、锚道、主缆的架设施工打下坚实的基础。先导索直升机牵引过海,在国内桥梁建设史上是首次采用,也是我国桥梁建设史上首次在未封航条件下实施先导索架设,在我国桥梁建设史上写下了辉煌的一页。“这是一个新工艺,在国内是一个很大的科技创新,意义非常重大,为今后在长江中下游等航运繁忙的黄金水道架设大桥积累了先进经验。”时任交通运输部总工程师、现任交通运输部专家委员会主任凤懋润如是说。
搏击长风破大浪,架设神州第一缆
西堠门大桥,命系两根主缆。两根主缆,每根长2880米,重10614吨,长度和重量均为国内第一,被誉为“神州第一缆”。每根主缆中,从北锚碇到南锚碇的通长索股有169股,单根索股重62.2吨。每根索股由127根直径为5.25毫米的高强镀锌钢丝组成;钢丝极限抗拉强度,是当今世界桥梁建设之最(1770MPa)。让世人刮目的是,其中一根主缆是“中国造”,并在国内大跨度桥梁建设中首次使用。
西堠门大桥主缆架设,正值东海季风期。作业平台上,七八级甚至十一级大风,把猫道平台吹得像秋千一样翻滚,索股牵引无法进行。在无计可施之际,肖定波突然高兴地一指北索塔顶上那面猎猎发响的红旗,“找到了风向标!”。从此以后,他带领作业组密切注视那面旗帜,发现旗帜不动或 微微飘动之时,他们快速登上猫道,立即实施索股牵引;当大风来临时,他又带领工友整理现场、排查安全隐患。正是这种游击战术,克服了海岛季风、雨雾影响,保证了质量和安全,提前48天完成了主缆架设任务。
水深风急浪滔天,智断箱梁安装难点
由于西堠门大桥位于台风多发区及季风影响区,每年冬季受季风、夏季受台风影响,有效工作日少,对钢箱梁运输、安装均是严峻考验,其中钢箱梁吊装时间长,难以完全避开台风期,加上西堠门水深浪急,最大的一截箱梁长18米,宽36米,高3.5米,最大吊重360吨,加上吊具设计重量多达480吨,如何起吊?如何实现近40米的歪拉距离?梁段如何准确就位?在复杂水域的运梁船如何泊位?钢箱梁如何安装等一系列问题成了桥梁建设的拦路虎。
由项目副经理龙勇、项目总工卢伟、项目副总工邓亨长组成的综合课题研究攻关小组,围绕这一系列问题进行了深入攻关。龙勇首先牵头对西堠门大桥环境资料进行收集和研究,并组织科研人员对运输船泊适应性、船泊控制理论、作业过程组织、安全评估进行了系统研究。项目部通过与大连海事大学合作,与船舶专家和有着实际操作经验的船长多次研讨,制定出了以“对船舶进行系统改进,利用海水潮流涨落变化,在特定时间内实现动力定位”为主要内容的自航驳船动力定位技术方案,成功破解了钢箱梁运输定位的大难 题。
面对台风多发、季风影响,在箱梁安装工序上,项目总工卢伟、副总工邓亨长在参考过国内外其他钢箱梁悬索桥的经验上,最终决定采用传统的液压式缆载吊机安装方案,并与相关科研机构分别对钢箱梁安装施工阶段进行专题风洞试验与计算并得出以下结论:台风多发期可架设中跨跨中梁段不多于39段梁;同时架设跨中8段梁的工况应加快完成;钢箱梁临时连接件应在台风来临前临时紧固(含上下口)以保证安全,台风警报解除后,再松开以方便施工。施工时以该成果为指导,制订了架梁顺序与相应的钢箱梁防台措施,彻底解决了西堠门大桥钢箱梁安装架设难得问题。
2007年12月16日上午,西堠门大桥的最后一片钢箱梁,由缆载吊机缓缓提起,四川路桥人在完成了与两侧箱梁的对接和固定后,舟山西堠门跨海大桥126段钢箱梁的最后一个梁段,终于完成了吊装和连接,这标志着世界上最长的钢箱梁悬索桥的主桥全线贯通。
2009年11月2日,西堠门大桥通过浙江省交通厅组织的交工验收,被评定为优良工程。2009年11月22日工程正式交工,并于2009年12月正式通车。西堠门大桥“特大跨径悬索桥新型分体式钢箱梁关键技术研究”获得2008年度中国公路学会科技进步一等奖。“西堠门大桥建设成套技术研究”获2008年度舟山市科技进步一等奖。西堠门大桥“直升机牵 引悬索桥先导索过海新技术的研究”获舟山市科技进步二等奖。西堠门大桥在中国桥梁史上被誉为“桥梁皇后”。第27届美国国际桥梁(IBC-InternationalBridgeConference)对浙江舟山跨海大桥之一的西堠门大桥情有独钟,在世界著名桥梁工程中选中西堠门大桥,并授予“古斯塔夫.林德撒尔奖”,以表彰西堠门大桥建设对世界桥梁发展所做出的突出贡献。2013年西堠门“跨海特大跨径悬索桥钢箱梁架设安装关键技术研究”这一课题荣获中国公路学会科学技术一等奖
以西堠门大桥为依托开展的“跨海特大跨径钢箱梁悬索桥关键技术研究及工程示范”项目被国家科技部、交通部立为国家科技支撑项目,目前进展顺利。华东公司代表集团公司参与了相关子课题“特大跨径钢箱梁悬索桥分体钢箱梁成套技术研究与示范”研究;以西堠门大桥研究为背景的着手步履式缆载吊机的研发在南溪长江大桥施工中得到应用。
未来,新一代的华东路桥人,将以更加高昂的斗志、更加坚毅的步伐、更加扎实的工作,为建设质量效益型企业,为实现 “十二五”规划目标,为企业不断兴旺发展而努力奋斗!