孔祥睿
編者按:
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在青海高原的崇山峻嶺間,黃河如奔騰巨龍劈山而過,切割出險峻的積石峽。這里曾是隔絕青甘兩地的天然天塹,如今,一座鋼鐵大橋橫空出世,以百米高空的鋼鐵拱肋為瓣,以建設者的智慧與堅守為蕊,宛如一朵綻放于峽谷云端的 “銹鋼花”—— 這便是由中交二公局承建的積石峽黃河特大橋。它破解了高原峽谷建橋的諸多難題,成為連接青甘兩地、賦能區域發展的關鍵樞紐,在祖國西部的壯麗山河間,書寫了中國基建史上的又一傳奇篇章。
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積石峽黃河特大橋。中交第二公路工程局有限公司供圖
天塹挑戰:懸崖與激流中的施工禁區
積石峽的自然環境,為大橋建設設置了一道道“生死考驗”。橋址坐落于積石峽水庫上方,正常蓄水位1856米,平均水深近百米,最大瞬時風力可達10級,不具備修筑臨時便道的條件;兩岸山體陡峭,清水岸是65度以上陡坡,大河家岸更是近乎90度的垂直石壁,大型施工機械無法進場,人員往來、材料轉運寸步難行。更棘手的是,工區地處孟達國家級自然保護區,生態敏感脆弱,施工必須嚴守安全、質量與環保底線,絕不能對黃河水體、周邊植被造成絲毫破壞。
作為大清高速公路貫通東西的“咽喉”工程,大橋為跨越黃河主河道而設,結構形式為上承式鋼管混凝土拱橋,主拱由 80個鋼管拱肋節段組成,單段最重48.3噸,需在百米高空精準對接;后續更要完成3609.1立方米C50緩凝型自密實混凝土的連續壓注,任何環節的疏漏都可能導致工程前功盡棄。“這里沒有現成的作業面,沒有便捷的運輸道,我們只能向懸崖要路、向黃河借道。”項目負責人聶建的話,道出了建設者面臨的絕境。
技術破壁:以創新馴服天險的“組合拳”
面對“無路可走、無場可施”的困局,建設者們開啟了一場全方位的技術革命,用一套環環相扣的創新“組合拳”,在天塹之上搭建起鋼鐵通途。
要建橋,先修路。2022年9月,懸崖便道修建工程正式啟動。項目團隊經多次勘探計算,在清水岸設置606米爬梯,大河家岸設置994.42米爬梯,采用5厘米方鋼加工2米長立桿,由工人肩扛背馱插入峭壁。考慮到高原缺氧的特殊環境,爬梯踏步高度降至15厘米、踏面加深至30厘米,坡度不超過30°,每3-4米設置一個休息平臺,最大程度緩解施工人員攀爬疲勞。沒有施工作業面,百斤重的發電機需4名工人捆在木架上合力挪動;巖層破碎易坍塌,工人們系著安全帶側身貼壁,像“蜘蛛俠”般用鋼釬敲鑿巖壁,走一步試一步。最終,這條呈“之”字形盤旋而上的45層“天梯”,成為人員往來、材料轉運的“鋼鐵動脈”,為后續施工搶出了寶貴時間。
陸路不通,水運補位。項目團隊在距橋位6.5公里處建設“兩場一港”(鋼結構加工場、涂裝場、港池),通過水上運輸解決設備材料進場難題。這條穿越孟達國家級自然保護區的航線,需對接十多個管理部門,辦理航線規劃、船員資質、臨時用地等一系列手續,項目成立攻關小組專人專辦,歷時近半年終于完成“通關”流程。由于沒有臨近的造船廠,3艘拖船、3艘駁船均在旱平工區鋼結構加工廠現場焊接、涂裝,歷經動火、吊裝、有限空間等多項高危作業后,在吊車輔助下順利入水。這些“水上卡車”每天穿梭于黃河之上,將鋼筋、水泥、拱肋節段及重型工程車輛源源不斷輸送至對岸,更在混凝土壓注階段化身“移動作業平臺”,讓車輛直接開上甲板開展施工,徹底打通了跨河運輸的“最后一公里”。
主拱合龍是大橋建設的核心難關。項目創新采用“無塔架—巖錨體系智能纜索吊裝系統”,在懸崖峭壁打好錨索與錨碇,安裝鋼錨梁和滑輪組,數十條纜索組成隱形“空中走廊”。為解決拼裝場地不足的問題,團隊運用三維激光掃描技術采集點云數據,通過智能算法實現拱肋節段數字化預拼裝,再配合“可調節式定位工裝+激光定位”,精準把控拱肋臥拼姿態。吊裝時,16臺卷揚機由計算機統一指揮,通過傳感器與網絡形成互聯,操控臺實時顯示數據,實現自動化同步集中控制。2025年1月合龍期間,峽谷氣溫驟降至零下,寒風如刀,建設者為混凝土搭設暖棚、布設暖風炮與加熱器,為焊槍設置擋風棚、預熱焊接部位,最終以毫米級精度完成80段拱肋對接,歡呼聲徹底蓋過了峽谷的呼嘯風聲。
拱肋合龍后,3609.1立方米C50自密實補償收縮混凝土的連續壓注,成為新的考驗。團隊將流程拆解為“生產—運輸—壓注”三大環節,實現全鏈條精準咬合:生產端歷經3個月500余次試驗,攻克高原高寒混凝土配合比,拌合站配備應急小組與發電機,試驗室實時調整外加劑摻量;運輸端規劃“分鐘級路線圖”,3個臨時疏導點保障路況,2艘駁船輪流接駁,將全程控制在3小時內;壓注端按“先下后上、先內后外、左右交替”順序施工,監測員緊盯壓力表與出漿口,確保混凝土填滿每一處縫隙。這場持續28個日夜的“云端續漿”,最終圓滿收官。
生態共生:守護“母親河”的綠色承諾
身處孟達國家級自然保護區與黃河流域生態敏感區,項目團隊將生態保護貫穿施工全過程。為減少對黃河水質的影響,項目采用橋面徑流收集技術,有效避免施工廢水污染水體;施工過程中,通過土工織物覆蓋的方式,牢牢鎖住沙土與水分,防止水土流失。
在場地規劃上,團隊堅持“少占或不占地”原則,放棄建設大型拌合站建設,改用兩座小型站協同供料,最大限度減少岸坡開挖;原材料堆放區選在緩坡地帶,用鋼板搭建臨時平臺,常用材料分層擺放,不常用材料覆蓋防雨布,以最嚴格的標準節約綠地,實現工程建設與自然生態的和諧共生。
價值賦能:天塹通途的發展新篇
積石峽黃河特大橋的建成,不僅是工程技術的勝利,更是區域發展的里程碑。作為青海大清高速公路的控制性工程,它將進一步完善青甘兩省交通網絡,強化京藏高速的輻射帶動功能,促進國家重點公路與青海地方路網的高效銜接,為兩地人員往來、物資流通按下“加速鍵”。
從懸崖便道的人工開鑿到智能吊裝的科技賦能,從水上船隊的自主搭建到連續壓注的精準把控,這座大橋不僅創造了黃河上游拱橋建設的新紀錄,更形成了一套可復制、可推廣的高原峽谷建橋技術體系。它以鋼鐵之軀連接青甘兩地,以創新之魂賦能區域經濟,更以生態之心守護山河本色,成為中國基建“高效能、高質量、高科技”的又一典范。
審核:郭華軍 青海省交通建設管理有限公司大清項目辦副主任
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