峽谷云端“銹鋼花”：積石峽大橋的攻堅密碼

本文轉(zhuǎn)自：人民網(wǎng)-科普中國

孔祥睿

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(shè)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(qū)域發(fā)展的關(guān)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。

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(zhàn)：懸崖與激流中的施工禁區(qū)

積石峽的自然環(huán)境，為大橋建設(shè)設(shè)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(zhuǎn)運寸步難行。更棘手的是，工區(qū)地處孟達國家級自然保護區(qū)，生態(tài)敏感脆弱，施工必須嚴守安全、質(zhì)量與環(huán)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(shè)，結(jié)構(gòu)形式為上承式鋼管混凝土拱橋，主拱由 80個鋼管拱肋節(jié)段組成，單段最重48.3噸，需在百米高空精準對接；后續(xù)更要完成3609.1立方米C50緩凝型自密實混凝土的連續(xù)壓注，任何環(huán)節(jié)的疏漏都可能導(dǎo)致工程前功盡棄。“這里沒有現(xiàn)成的作業(yè)面，沒有便捷的運輸?shù)溃覀冎荒芟驊已乱贰⑾螯S河借道。”項目負責人聶建的話，道出了建設(shè)者面臨的絕境。

技術(shù)破壁：以創(chuàng)新馴服天險的“組合拳”

面對“無路可走、無場可施”的困局，建設(shè)者們開啟了一場全方位的技術(shù)革命，用一套環(huán)環(huán)相扣的創(chuàng)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(jīng)多次勘探計算，在清水岸設(shè)置606米爬梯，大河家岸設(shè)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(huán)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(shè)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(yè)面，百斤重的發(fā)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(cè)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(zhuǎn)運的“鋼鐵動脈”，為后續(xù)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(shè)“兩場一港”（鋼結(jié)構(gòu)加工場、涂裝場、港池），通過水上運輸解決設(shè)備材料進場難題。這條穿越孟達國家級自然保護區(qū)的航線，需對接十多個管理部門，辦理航線規(guī)劃、船員資質(zhì)、臨時用地等一系列手續(xù)，項目成立攻關(guān)小組專人專辦，歷時近半年終于完成“通關(guān)”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(qū)鋼結(jié)構(gòu)加工廠現(xiàn)場焊接、涂裝，歷經(jīng)動火、吊裝、有限空間等多項高危作業(yè)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(jié)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(yè)平臺”，讓車輛直接開上甲板開展施工，徹底打通了跨河運輸?shù)摹白詈笠还铩薄?/p>

主拱合龍是大橋建設(shè)的核心難關(guān)。項目創(chuàng)新采用“無塔架—巖錨體系智能纜索吊裝系統(tǒng)”，在懸崖峭壁打好錨索與錨碇，安裝鋼錨梁和滑輪組，數(shù)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(shù)采集點云數(shù)據(jù)，通過智能算法實現(xiàn)拱肋節(jié)段數(shù)字化預(yù)拼裝，再配合“可調(diào)節(jié)式定位工裝+激光定位”，精準把控拱肋臥拼姿態(tài)。吊裝時，16臺卷揚機由計算機統(tǒng)一指揮，通過傳感器與網(wǎng)絡(luò)形成互聯(lián)，操控臺實時顯示數(shù)據(jù)，實現(xiàn)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(shè)者為混凝土搭設(shè)暖棚、布設(shè)暖風炮與加熱器，為焊槍設(shè)置擋風棚、預(yù)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(xù)壓注，成為新的考驗。團隊將流程拆解為“生產(chǎn)—運輸—壓注”三大環(huán)節(jié)，實現(xiàn)全鏈條精準咬合：生產(chǎn)端歷經(jīng)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(yīng)急小組與發(fā)電機，試驗室實時調(diào)整外加劑摻量；運輸端規(guī)劃“分鐘級路線圖”，3個臨時疏導(dǎo)點保障路況，2艘駁船輪流接駁，將全程控制在3小時內(nèi)；壓注端按“先下后上、先內(nèi)后外、左右交替”順序施工，監(jiān)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(xù)28個日夜的“云端續(xù)漿”，最終圓滿收官。

生態(tài)共生：守護“母親河”的綠色承諾

身處孟達國家級自然保護區(qū)與黃河流域生態(tài)敏感區(qū)，項目團隊將生態(tài)保護貫穿施工全過程。為減少對黃河水質(zhì)的影響，項目采用橋面徑流收集技術(shù)，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(guī)劃上，團隊堅持“少占或不占地”原則，放棄建設(shè)大型拌合站建設(shè)，改用兩座小型站協(xié)同供料，最大限度減少岸坡開挖；原材料堆放區(qū)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(jié)約綠地，實現(xiàn)工程建設(shè)與自然生態(tài)的和諧共生。

價值賦能：天塹通途的發(fā)展新篇

積石峽黃河特大橋的建成，不僅是工程技術(shù)的勝利，更是區(qū)域發(fā)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(wǎng)絡(luò)，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(wǎng)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(xù)壓注的精準把控，這座大橋不僅創(chuàng)造了黃河上游拱橋建設(shè)的新紀錄，更形成了一套可復(fù)制、可推廣的高原峽谷建橋技術(shù)體系。它以鋼鐵之軀連接青甘兩地，以創(chuàng)新之魂賦能區(qū)域經(jīng)濟，更以生態(tài)之心守護山河本色，成為中國基建“高效能、高質(zhì)量、高科技”的又一典范。

審核：郭華軍 青海省交通建設(shè)管理有限公司大清項目辦副主任