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2月1日，由廣西交通投資集團(tuán)投資建設(shè)的南丹至天峨下老高速公路天峨龍灘特大橋建成通車(chē)。
該橋是世界最大跨度勁性骨架混凝土拱橋，開(kāi)啟了世界600米級(jí)拱橋新紀(jì)元，成為新的“世界第一拱”。
碧波虹影，橋架兩端。
天峨龍灘特大橋的建成，實(shí)現(xiàn)了“六大突破”：一是主跨跨度更大，天峨龍灘特大橋是世界首座跨徑突破600米的拱橋；二是天峨龍灘特大橋?yàn)樯铣惺絼判怨羌芑炷凉皹颍┕ち鞒淘黾恿送獍炷翝仓拳h(huán)節(jié)，技術(shù)含量更高；三是考慮到航運(yùn)及環(huán)保方面要求，大橋選擇勁性骨架混凝土拱橋方案，較斜拉橋方案可節(jié)省工程投資1.2億元；四是作為無(wú)吊桿的上承式勁性骨架混凝土拱橋，大橋后期維養(yǎng)更便捷；五是大橋無(wú)需涂裝且焊接要求相對(duì)較低，更加環(huán)保；六是天峨龍灘特大橋從立項(xiàng)、監(jiān)管、科研、規(guī)劃、投資到設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)控、監(jiān)理、運(yùn)維的全過(guò)程，均由廣西本地團(tuán)隊(duì)主持或主導(dǎo)完成，“產(chǎn)學(xué)研”合作更本地化。
攻堅(jiān)克難 創(chuàng)造世界拱橋新跨度
勁性骨架混凝土拱橋，自1898年被發(fā)明以來(lái)，跨徑以平均每年1.5米的速度發(fā)展。天峨龍灘特大橋跨徑達(dá)到600米，把同類(lèi)拱橋跨徑的世界紀(jì)錄（2016年建成的滬昆高鐵北盤(pán)江特大橋）從445米一舉突破到600米，一次性提升了155米，遠(yuǎn)超此前同類(lèi)型拱橋跨徑平均每年1.5米速度發(fā)展的速率，堪稱(chēng)“百年跨越”。
房子看高，橋梁看跨。橋梁的主跨長(zhǎng)度，是衡量橋梁技術(shù)水平和建設(shè)能力的重要標(biāo)志。跨度越大，意味著相應(yīng)的建設(shè)難度也越大。
600米超大跨徑拱橋工程已遠(yuǎn)超現(xiàn)有規(guī)范條文的適用范圍，世界上也無(wú)工程實(shí)例可供參考借鑒。如何確保600米跨徑的拱橋拱桁高精度合龍？如何防止外包混凝土開(kāi)裂、保證橋體混凝土外觀質(zhì)量？一系列問(wèn)題給項(xiàng)目施工帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。
在中國(guó)工程院院士鄭皆連及其團(tuán)隊(duì)的帶領(lǐng)和支持下，項(xiàng)目指揮部堅(jiān)持“快、好、省”建設(shè)理念，組建“交投先鋒+攻堅(jiān)突破”黨員先鋒隊(duì)和青年突擊隊(duì)，以黨建引領(lǐng)護(hù)航品質(zhì)工程建設(shè)，凝聚建設(shè)合力，釋放科研潛力，持續(xù)攻堅(jiān)突破，創(chuàng)新創(chuàng)優(yōu)，穩(wěn)步推進(jìn)主體工程施工。
天峨龍灘特大橋共有48個(gè)節(jié)段、20個(gè)X撐、13個(gè)箱型橫聯(lián)，鋼結(jié)構(gòu)總重8202噸，其中最長(zhǎng)的節(jié)段長(zhǎng)30.5米、寬6.1米、高11.7米，最重節(jié)段達(dá)185噸，拱肋節(jié)段采用“纜索吊裝+斜拉扣掛”施工工藝進(jìn)行安裝，精度要求高，施工難度極大，無(wú)異于在190米高空“穿針引線”。
項(xiàng)目指揮部在鄭皆連院士帶領(lǐng)的專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)下，組織各參建單位充分發(fā)揮拱橋施工建造核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)，采用“過(guò)程最優(yōu)，結(jié)果可控”的一次張拉扣索索力優(yōu)化計(jì)算方法，提高線形吊裝精度和各扣索索力的均勻性；研發(fā)“樁基承臺(tái)+超長(zhǎng)錨索”的扣地錨組合體系，攻克大型堆積體中120米長(zhǎng)錨索的施工難題；同時(shí)，引進(jìn)自平衡智能快張?jiān)O(shè)備，確保扣索和尾索同步張拉，保證墩柱及扣塔偏位在可控范圍。最終歷時(shí)99天，大橋主橋拱桁實(shí)現(xiàn)高精度合龍，合龍口誤差控制在2毫米內(nèi)，拱軸線偏差小于10毫米，高程偏差小于30毫米，達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
外包混凝土澆筑，是勁性骨架混凝土拱橋施工過(guò)程中風(fēng)險(xiǎn)最高、難度最大的環(huán)節(jié)。
天峨龍灘特大橋共需澆筑C60混凝土近2.8萬(wàn)立方米，重達(dá)7萬(wàn)多噸，是勁性骨架的8.5倍，且拱上場(chǎng)地促狹、風(fēng)險(xiǎn)源分布廣、峽谷風(fēng)縱橫、澆筑作業(yè)面最大傾角43度、截面徑向高8至12米，各種客觀難題給現(xiàn)場(chǎng)施工組織帶來(lái)了巨大考驗(yàn)。
外包混凝土施工。
項(xiàng)目創(chuàng)新應(yīng)用“三環(huán)六段八工作面”施工工藝（外包混凝土分底板環(huán)、腹板環(huán)、頂板環(huán)3個(gè)環(huán)節(jié)依次澆筑，每個(gè)環(huán)節(jié)分6段進(jìn)行澆筑，設(shè)8個(gè)工作面同時(shí)組織施工），解決了拱肋不平衡加載引起的線形變化偏差大以及混凝土拉應(yīng)力超標(biāo)等問(wèn)題，降低了開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)；研制出外包混凝土模架裝備，以高空作業(yè)地面化為原則，再結(jié)合實(shí)際設(shè)計(jì)懸吊式組合式腳手架，解決高空作業(yè)施工作業(yè)平臺(tái)問(wèn)題。同時(shí)，項(xiàng)目科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)勁性骨架外包節(jié)段足尺模型和1∶10縮尺模型對(duì)混凝土品質(zhì)展開(kāi)攻關(guān)研究，研發(fā)出流動(dòng)性高、密實(shí)性好、便于施工的高品質(zhì)混凝土，拆模后及時(shí)通過(guò)“兩布一膜”施工工藝對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，實(shí)現(xiàn)了混凝土外在品位和內(nèi)在質(zhì)量的有機(jī)統(tǒng)一。
試驗(yàn)段底板澆筑施工。
除了高精度合龍和外包混凝土施工，天峨龍灘特大橋還相繼攻克了深基坑、高橋墩、拱座大體積混凝土和拱肋加工制造、拱上立柱、T梁吊裝等施工重難點(diǎn)問(wèn)題。
如今，飛虹越江，天峨龍灘特大橋通車(chē)。作為首座突破600米跨徑的拱橋，成為世界橋梁建筑史上新的里程碑工程，進(jìn)一步擦亮中國(guó)橋梁的“新名片”。
齊心協(xié)力 打響廣西拱橋品牌
習(xí)近平總書(shū)記在廣西視察期間強(qiáng)調(diào)，把科技創(chuàng)新擺到更加突出的位置，深化教育科技人才綜合改革，加強(qiáng)科教創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新融合，加強(qiáng)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，加大技術(shù)改造和產(chǎn)品升級(jí)力度。
世界拱橋看中國(guó)，中國(guó)拱橋看廣西。
天峨龍灘特大橋的建設(shè)正是廣西交通運(yùn)輸行業(yè)深入貫徹落實(shí)習(xí)近平總書(shū)記視察廣西重要講話精神的生動(dòng)實(shí)踐。
在天峨龍灘特大橋的建設(shè)過(guò)程中，廣西壯族自治區(qū)交通運(yùn)輸廳聚焦主責(zé)主業(yè)，立足廣西拱橋建設(shè)全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)資源高效配置，為項(xiàng)目的立項(xiàng)、審批、決策帶好路、把好關(guān)。廣西交通投資集團(tuán)作為廣西交通建設(shè)主力軍投資建設(shè)天峨龍灘特大橋，并結(jié)合平南三橋建設(shè)情況選取廣西當(dāng)?shù)亟ü芙?jīng)驗(yàn)豐富、實(shí)力雄厚的設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)控、監(jiān)理、運(yùn)維單位組成建設(shè)團(tuán)隊(duì)，科學(xué)統(tǒng)籌各參建單位圍繞項(xiàng)目建設(shè)難點(diǎn)發(fā)揮各自?xún)?yōu)勢(shì)開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)，為項(xiàng)目建設(shè)順利進(jìn)行提供施工組織、建設(shè)管理等各方面保障。同時(shí)，廣西交通投資集團(tuán)高度重視科技創(chuàng)新工作，堅(jiān)持技術(shù)先行，組建了由鄭皆連院士領(lǐng)銜、15名國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家組成的專(zhuān)家委員會(huì)，為項(xiàng)目建設(shè)出謀劃策，全方位指導(dǎo)關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新工作，并強(qiáng)化校企合作，委托廣西大學(xué)統(tǒng)籌相關(guān)高校開(kāi)展科研攻關(guān)，以科研引領(lǐng)設(shè)計(jì)、指導(dǎo)施工，實(shí)現(xiàn)“產(chǎn)、學(xué)、研、用”一體化發(fā)展。
首節(jié)拱肋吊裝。
自治區(qū)交通運(yùn)輸廳和廣西交通投資集團(tuán)強(qiáng)化責(zé)任擔(dān)當(dāng)，積極完善工程建設(shè)管理方面的有效機(jī)制和流程，及時(shí)組織專(zhuān)家會(huì)議，共同商討、聯(lián)合解決。各參建單位凝心聚力，充分發(fā)揮各自專(zhuān)業(yè)知識(shí)、技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)設(shè)計(jì)、材料、施工、運(yùn)維等方面進(jìn)行深入研究，形成了一系列高水平科研成果，創(chuàng)新性地提出了一些新方法、新技術(shù)、新材料、新工藝、新設(shè)備，為大橋建設(shè)保駕護(hù)航，廣西拱橋建設(shè)全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)充分彰顯，進(jìn)一步打響了廣西拱橋品牌。
科技創(chuàng)新 破解“卡脖子”難題
廣西交通投資集團(tuán)堅(jiān)持把科技創(chuàng)新擺在核心位置，不斷加大資源投入，積極應(yīng)用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、AI等新技術(shù)，著力將天峨龍灘特大橋打造為平安百年品質(zhì)工程。
在鄭皆連院士帶領(lǐng)下，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)圍繞降低工程風(fēng)險(xiǎn)、拱肋截面承載力計(jì)算、混凝土防裂、快速施工技術(shù)等方面進(jìn)行創(chuàng)新技術(shù)研究，研發(fā)了針對(duì)600米跨級(jí)別拱橋外包混凝土的“三環(huán)六段八工作面”均勻加載方案、600米級(jí)超大跨勁性骨架混凝土拱橋成拱施工關(guān)鍵技術(shù)、桅桿吊對(duì)拱肋節(jié)段進(jìn)行空中翻身及吊運(yùn)的技術(shù)等10余項(xiàng)超大跨徑勁性骨架混凝土拱橋系列核心關(guān)鍵技術(shù)。其中，“600米級(jí)勁性骨架混凝土拱橋關(guān)鍵施工技術(shù)研究”被納入交通運(yùn)輸部交通運(yùn)輸行業(yè)重點(diǎn)科技項(xiàng)目。目前，項(xiàng)目已獲專(zhuān)利受理5項(xiàng)，其中授權(quán)專(zhuān)利3項(xiàng)、企業(yè)級(jí)工法1項(xiàng)，作為依托項(xiàng)目獲得2023年度中國(guó)公路學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)。一系列創(chuàng)新成果為破解項(xiàng)目建設(shè)“卡脖子”難題、確保工程品質(zhì)提供了技術(shù)保障。
巨型拱肋飛架云端。
此外，項(xiàng)目積極打造監(jiān)控指揮中心和混凝土集控中心，建立信息智能采集、管理高效協(xié)同、數(shù)據(jù)科學(xué)分析、過(guò)程智慧預(yù)測(cè)的立體化信息網(wǎng)絡(luò)。項(xiàng)目基于BIM技術(shù)，整合PM、云計(jì)算、數(shù)字化加工、AR三維交底、無(wú)人機(jī)+GIS、3D打印等信息技術(shù)，成功開(kāi)發(fā)應(yīng)用公路橋梁信息化管理系統(tǒng)，并應(yīng)用到施工各個(gè)環(huán)節(jié)，借助模型的三維仿真動(dòng)態(tài)演示功能，形成事先模擬、過(guò)程指導(dǎo)、成品檢測(cè)的流程化管理模式，構(gòu)建智慧工地新模式。通過(guò)應(yīng)用智慧監(jiān)理系統(tǒng)，進(jìn)一步提高了項(xiàng)目安全質(zhì)量監(jiān)督管理的智能化水平。
在安全管理方面，項(xiàng)目應(yīng)用鷹眼監(jiān)控指揮系統(tǒng)、塔吊監(jiān)控、深基坑檢測(cè)、混凝土智能溫控等系統(tǒng)，引進(jìn)H3S全息三維實(shí)景大數(shù)據(jù)安全監(jiān)控預(yù)警平臺(tái)，同時(shí)打造智能安全云廣播系統(tǒng)、三維立體空間人員定位監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)，并采取AI功能一體化智慧安全帽等一系列智能設(shè)施，通過(guò)信息化手段多方聯(lián)合管控，確保對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全方位監(jiān)管。項(xiàng)目開(kāi)工至今未出現(xiàn)傷亡事故，連續(xù)3年獲評(píng)廣西公路鐵路水運(yùn)工程平安工地建設(shè)典型示范項(xiàng)目。
2023年3月，在第二屆世界大跨拱橋建造技術(shù)大會(huì)上，天峨龍灘特大橋的各項(xiàng)創(chuàng)新工藝、建造技術(shù)和科研成果獲得來(lái)自國(guó)內(nèi)外多名院士及專(zhuān)家的一致認(rèn)可。通過(guò)平南三橋、天峨龍灘特大橋連續(xù)兩座“世界第一拱”的建設(shè)，奠定了廣西在大跨拱橋建設(shè)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，高水平推動(dòng)中國(guó)拱橋乃至世界拱橋的發(fā)展。
情系民生 助力鄉(xiāng)村振興
一橋架南北，天塹變通途。
天峨龍灘特大橋不僅代表著世界拱橋建造技術(shù)的突破和發(fā)展，也承載著助力當(dāng)?shù)剜l(xiāng)村振興和高質(zhì)量發(fā)展的使命和重任。
路為民所修，情為民所系。項(xiàng)目指揮部堅(jiān)持秉持“修一條路，造一方福”的信念，精心鋪筑“民心路”“幸福路”，以實(shí)際行動(dòng)詮釋國(guó)企責(zé)任與擔(dān)當(dāng)。
青山巍巍，河水粼粼，自然風(fēng)光是當(dāng)?shù)刈蠲里L(fēng)景線，但這也成了當(dāng)?shù)厝罕姳憬莩鲂小⒅赂辉鍪盏淖璧K。天峨龍灘特大橋施工區(qū)域經(jīng)過(guò)8個(gè)村（屯），項(xiàng)目進(jìn)場(chǎng)初期，標(biāo)尾段甚至沒(méi)有通信信號(hào)。項(xiàng)目結(jié)合施工運(yùn)輸需求與服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展、山區(qū)群眾生產(chǎn)生活需要，將施工輔道與規(guī)劃的鄉(xiāng)村道路建設(shè)與地方“四好農(nóng)村路”建設(shè)相結(jié)合，將施工輔道變?yōu)椤盎菝衤贰薄?/span>
隨著天峨龍灘特大橋的通車(chē)，南天高速公路實(shí)現(xiàn)全線貫通，坡結(jié)鄉(xiāng)至向陽(yáng)鎮(zhèn)行車(chē)時(shí)間由原來(lái)的2小時(shí)縮短至20分鐘左右。
龍灘水庫(kù)庫(kù)區(qū)一帶有天峨珍珠李基地，也有高山白桃、枇杷和板栗等特產(chǎn)，這些農(nóng)產(chǎn)品可通過(guò)向陽(yáng)鎮(zhèn)高速入口上高速公路，依托通暢的高速路網(wǎng)，運(yùn)往南寧和貴州，車(chē)程將縮短一大半，極大便利當(dāng)?shù)剞r(nóng)產(chǎn)品對(duì)外銷(xiāo)售。
作為一座新的地標(biāo)，天峨龍灘特大橋與中國(guó)十大水庫(kù)之一的龍灘水庫(kù)、廣西最大的水電站龍灘水電站等交相輝應(yīng)，與美麗的喀斯特山水風(fēng)光結(jié)合，也將為龍灘庫(kù)區(qū)旅游發(fā)展注入新活力，助力發(fā)展民宿露營(yíng)、水利研學(xué)、戶(hù)外探索等新興旅游業(yè)態(tài)，打造旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新名片，推動(dòng)鄉(xiāng)村振興。
◆項(xiàng)目名片
天峨龍灘特大橋。
天峨龍灘特大橋是南丹至天峨下老高速公路的控制性工程，位于廣西河池市天峨縣龍灘大壩上游6公里處，橫跨紅水河，全長(zhǎng)2488.55米，主橋?yàn)橛?jì)算跨徑600米的上承式勁性骨架混凝土拱橋，由中國(guó)工程院院士鄭皆連及其團(tuán)隊(duì)、廣西大學(xué)提供技術(shù)支持，是廣西重大專(zhuān)項(xiàng)科研攻關(guān)項(xiàng)目。該橋型造價(jià)低、跨越能力強(qiáng)、適航能力強(qiáng)、可推廣性高、后期維護(hù)便捷，其建設(shè)推動(dòng)了大跨度拱橋設(shè)計(jì)、施工工藝的跨越式發(fā)展，成為拱橋建造史上的又一里程碑，對(duì)于“一帶一路”以及西部陸海新通道沿線橋梁工程建設(shè)具有示范引領(lǐng)作用。
