集團(tuán)動態(tài)
瀏覽數(shù): 發(fā)布時間:2025-12-22 08:35
蒼容潯江大橋位于廣西壯族自治區(qū)梧州市西江機場5公里限高區(qū)域內(nèi),索塔高度受到嚴(yán)格限制。下游11.8公里處為梧州市長洲水利樞紐,其船閘為我國天然河流過貨量之最,北岸設(shè)有大型錨地,枯水期候閘船只數(shù)量可逾千艘。綜合考慮機場限高、航道通行等多重限制因素,以及施工與后期運營管養(yǎng)需求,項目最終采用了獨柱式三塔空間纜懸索橋這一橋型設(shè)計。
碧波蕩漾,巨龍飛架。在廣西蒼梧與藤縣之間的潯江之上,由廣西交通投資集團(tuán)有限公司投資建設(shè)的蒼梧至容縣高速公路關(guān)鍵性工程——蒼容潯江大橋(以下簡稱“大橋”)巍然屹立。這座跨越天塹的超級工程,以其雄健的橋姿勾勒出新時代交通強國建設(shè)的壯美畫卷。
大橋全長1688米,創(chuàng)下橋梁設(shè)計與施工技術(shù)“一個世界之最、四個國內(nèi)之首”的紀(jì)錄:其為世界最大跨徑的獨柱式三塔空間纜地錨式懸索橋;在國內(nèi)首次采用主跨超500米的三塔空間纜結(jié)構(gòu)體系,首次應(yīng)用雙深槽式鞍座,首次采用樁墻組合結(jié)構(gòu)作為錨碇基礎(chǔ),以及首次實施先纜后梁工藝于三塔空間纜懸索橋施工。大橋跨徑布置為55+520+520+55米,兩岸索塔設(shè)于岸上,中塔位于水中。主纜采用國內(nèi)跨徑最大的空間纜結(jié)構(gòu),跨徑布置為153+2×520+210米。

大橋建設(shè)匯聚了參建各方的智慧,有力推動了科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級。其中央獨柱式主塔造型仿若廣州塔“小蠻腰”,兼具經(jīng)濟性與美觀性,形態(tài)剛勁挺拔;新型錨碇基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)充分體現(xiàn)了安全、適用、經(jīng)濟與美觀的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。在建設(shè)過程中,多項科研課題的實踐與新工藝工法的創(chuàng)新應(yīng)用,為工程順利推進(jìn)提供了堅實技術(shù)支撐。
突破創(chuàng)新 磨礪潯江建橋智慧
——國內(nèi)首創(chuàng)高精度低碳新型錨碇基礎(chǔ)
大橋錨碇在國內(nèi)首次采用“新型大直徑樁墻組合免開挖結(jié)構(gòu)”,采用成孔作業(yè)與二期槽施工樁墻相結(jié)合的施工工藝。大橋南北兩岸各設(shè)兩個分離式錨碇,呈對稱布置,單個錨碇基礎(chǔ)由3列共24根樁及21幅槽段構(gòu)成。槽段施工方式類似于地下連續(xù)墻,通過銑槽機在每兩根已澆筑樁基之間垂直向下鉆進(jìn),切除部分樁體混凝土形成槽狀結(jié)構(gòu),隨后下放鋼筋籠并澆筑混凝土,使樁基與槽段共同形成完整剪力墻。
該基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計新穎,錨碇樁基與地連墻最大深度達(dá)64.5米,需穿越復(fù)雜地質(zhì)巖層,對樁基與二期槽的成孔精度和定位控制要求極高,尤其在樁基成孔與鋼筋籠沉放垂直度控制方面面臨較大技術(shù)挑戰(zhàn)。
為此,項目團(tuán)隊在鉆進(jìn)過程中實施“逐級逐層”垂直度檢測方法,有效保障樁墻結(jié)合的整體性與一期樁基的垂直精度。在鋼筋籠下放環(huán)節(jié),項目團(tuán)隊采用全線一體化胎架制作工藝,確保樁基成樁垂直度嚴(yán)格控制在1/400以內(nèi),精度顯著高于同類結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。

此外,該新型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)有效避免了傳統(tǒng)錨碇所需的大規(guī)模土石方開挖與混凝土回填。據(jù)測算,大橋4個錨體共計減少混凝土用量3.6萬立方米、土方開挖4.8萬立方米,工期縮短約7個月,從源頭上實現(xiàn)了低碳建設(shè)目標(biāo)。
——在青石板上巧“扎針”
大橋中塔位于深水離岸裸巖區(qū)域,水深達(dá)18米,基底為堅硬板巖,采用3.5米超大直徑群樁基礎(chǔ),該結(jié)構(gòu)在廣西橋梁建設(shè)中尚無先例。
中塔鋼護(hù)筒下放精度要求極高,施工難度極大,傳統(tǒng)鉆孔成樁工藝效率低,且受西江干線航運密集影響,大型設(shè)備難以長期駐留,平臺搭設(shè)、護(hù)筒沉放及鉆孔作業(yè)環(huán)境復(fù)雜。為此,項目團(tuán)隊優(yōu)化鋼護(hù)筒設(shè)計,采用350噸浮吊配合沖擊錘沉設(shè)護(hù)筒,并研發(fā)“深水裸巖區(qū)大直徑樁清水鉆快速成孔施工技術(shù)”,實現(xiàn)在高強度裸巖、高環(huán)保要求水域中大直徑鉆孔灌注樁的施工作業(yè)。
依托該技術(shù),項目團(tuán)隊僅用時1個月便完成了中塔14根3.5米超大直徑灌注樁施工,樁基檢測合格率與一類樁比例均達(dá)100%。

——打造全區(qū)首座水上拌和站
大橋橫跨潯江水道,橋位處于潯江、桂江與西江交匯區(qū)域,航運交通繁忙。作為大橋唯一的水上主塔,中塔高108.9米,距兩岸各約500米,其樁基、承臺及塔柱混凝土總澆筑方量達(dá)2.1萬立方米,相當(dāng)于注滿20個標(biāo)準(zhǔn)游泳池,混凝土供應(yīng)保障難度較大。
潯江航道日均通航船只超500艘次,且每年汛期長達(dá)3個多月,施工安全隱患多。若采用傳統(tǒng)“棧橋+平臺”或“攪拌船+平臺”施工方案,將影響主航道通行,且相關(guān)審批程序復(fù)雜。為此,項目團(tuán)隊創(chuàng)新施工組織方式,依托既有中塔施工鋼平臺,將攪拌站“搬”至水上,建成廣西首座水上攪拌站,有效將水上作業(yè)轉(zhuǎn)化為類陸上施工。
該中塔施工鋼平臺總面積約6500平方米,劃分有作業(yè)區(qū)、鉆孔區(qū)等功能區(qū)域。水上攪拌站占地僅1200平方米,配備兩臺HZS120主機、4座200噸粉料罐及4個砂石料倉等16項大型設(shè)備。盡管占地面積不足同配置陸上攪拌站的四分之一,但項目團(tuán)隊通過精確測算中塔施工期間最大拌和需求,優(yōu)化設(shè)備布局,使兩套主機共用一套上料與傳輸系統(tǒng),實現(xiàn)了“小而全”的高效建設(shè)目標(biāo)。
——索鞍首次采用雙深槽式鞍座
作為懸索橋的關(guān)鍵構(gòu)件,索鞍主要用于支撐跨越塔頂?shù)膽宜鳎⒁龑?dǎo)主纜平順轉(zhuǎn)向。為優(yōu)化橋梁結(jié)構(gòu)造價并確保其功能,大橋主纜采用空間纜結(jié)構(gòu),顯著提升了橋梁的橫向剛度。為匹配該結(jié)構(gòu),主索鞍采用雙深槽鞍型設(shè)計,有效增強了索鞍與主纜之間的抗滑性能。

大橋共設(shè)有3個主索鞍,每個主索鞍由格柵、上下承板及鞍體構(gòu)成。單套主索鞍總重約158.5噸,為分槽共體式結(jié)構(gòu),采用焊接式索股隔板,隔板厚度增至2厘米并設(shè)置為摩擦面。此外,中塔主索鞍增設(shè)兩對背索,進(jìn)一步提升了索鞍與索股間的抗滑能力。
穩(wěn)扎穩(wěn)打 破解纜梁施工難題
——同類橋型首次采用先纜后梁工藝施工
在空間纜懸索橋的上部結(jié)構(gòu)施工中,傳統(tǒng)多采用“先梁后纜”工藝。然而,大橋在主航道上實施“先纜后梁”的大跨徑空間纜施工,面臨顯著技術(shù)挑戰(zhàn)。
大橋主纜索股依托往復(fù)式牽引系統(tǒng)完成架設(shè),該系統(tǒng)通過安裝于錨碇門架及塔頂門架上的卷揚機與滑車組協(xié)同運作,使?fàn)恳鞴梢来未┰侥襄^碇與3座主塔,最終抵達(dá)北錨碇,實現(xiàn)精準(zhǔn)牽引。
為確保主纜安裝質(zhì)量與施工進(jìn)度,項目管理團(tuán)隊與技術(shù)骨干反復(fù)優(yōu)化施工組織方案,最終采用“白天牽引、夜間調(diào)索”的24小時連續(xù)作業(yè)模式。該方案既滿足了索股調(diào)整對溫度的嚴(yán)苛要求,又保障了索股定位精度與整體工期。施工過程中采用“遠(yuǎn)程監(jiān)控+人工巡查”相結(jié)合的方式,對索股鼓絲、綁帶松動等異常情況做到及時發(fā)現(xiàn)與處理,確保主纜架設(shè)任務(wù)的順利完成。
針對大橋特有的空間索面主纜線形控制難題,項目團(tuán)隊創(chuàng)新采用“中跨設(shè)置五道橫向支撐”的工藝,將主纜逐步頂推為上下游分離形態(tài),其過程猶如蝶翼展開,實現(xiàn)了對主纜線形的精準(zhǔn)控制。

——實現(xiàn)71榀主梁高空零差“搭積木”
大橋主梁為分離式鋼箱梁,共計7種類型、71榀,左右幅均采用5米連接箱橫向剛性連接。主梁施工前,項目團(tuán)隊綜合對比纜載吊機、纜索吊、橋面吊機和浮吊等設(shè)備吊裝工藝,最終選定可行性高、技術(shù)風(fēng)險較低、安全性強、成本較低的浮吊工藝作為最終吊裝方案。
為提前固定主纜線形,主梁吊裝前,項目團(tuán)隊采用主纜對撐裝置將主纜撐開至設(shè)計線形。此舉可保證主梁吊裝前后主纜和索夾的扭轉(zhuǎn)角度變化在可控范圍內(nèi),同時可實現(xiàn)浮吊在兩主纜之間自由進(jìn)出與移位。主梁吊裝采用先邊跨后主跨、主跨由跨中向塔區(qū)吊裝的施工順序,吊裝過程中需要嚴(yán)格控制兩主跨間荷載的平衡,以防中塔處主纜發(fā)生滑移,同時根據(jù)主梁吊裝階段和索塔偏位頂推索鞍。
主梁體系轉(zhuǎn)換依照主跨跨中至塔區(qū)、先中塔區(qū)梁段后邊塔區(qū)梁段的順序,在梁段剛接期間利用塔區(qū)加強索的可調(diào)設(shè)計輔助調(diào)整線形,實現(xiàn)梁段無應(yīng)力拼接。梁段剛接采用相鄰梁段坡度漸進(jìn)的方法調(diào)整梁段線形。
因大橋所處地區(qū)為亞熱帶季風(fēng)氣候,4月至8月為廣西雨期,主梁施工面臨高溫、陰雨氣候挑戰(zhàn),項目指揮部主動作為,聯(lián)合監(jiān)控、監(jiān)理和其他參建單位共同制定作業(yè)方案,組織有經(jīng)驗的施工班組進(jìn)場,充分利用施工窗口期實現(xiàn)施工效率最大化。2025年4月10日,隨著最后一顆銷釘被敲入預(yù)定位置,蒼容潯江大橋歷時941天順利實現(xiàn)合龍。

精細(xì)施工 完美連接橋面整體
鋼箱梁焊接是蒼容潯江大橋建設(shè)的關(guān)鍵工序。項目團(tuán)隊采用從橋中梁段向兩端對稱施焊的方式,將70道接縫焊接為整體,有效增強了鋼箱梁橋面的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
鋼箱梁焊接前,項目團(tuán)隊對焊接工藝作出評定,針對不同板厚、寬度及可能出現(xiàn)的超寬接縫開展工藝試驗,提前完成技術(shù)準(zhǔn)備。鋼箱梁定位完成后,項目團(tuán)隊還在焊接前復(fù)核了接頭坡口角度、間隙尺寸及焊縫余高等參數(shù),并修復(fù)與矯正了不符合要求的部位。
環(huán)縫焊接前,項目團(tuán)隊須對焊縫及其兩側(cè)各50毫米區(qū)域開展除銹處理,確保無水分、油污及氧化皮等雜質(zhì);貼附陶質(zhì)襯墊的母材表面120毫米范圍內(nèi)須保持潔凈。鑒于空氣濕度對焊接質(zhì)量影響顯著,項目團(tuán)隊設(shè)置了擋風(fēng)防雨棚以改善作業(yè)環(huán)境,并嚴(yán)格規(guī)定實時監(jiān)測濕度,超標(biāo)時執(zhí)行焊前烘干程序,雨天不得施工。相關(guān)焊接平臺及防護(hù)設(shè)施設(shè)計方案均需經(jīng)過監(jiān)理工程師審核批準(zhǔn)。
鋼箱梁環(huán)縫的焊接收縮量依據(jù)實測數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整,以精準(zhǔn)控制成橋長度。焊接整體遵循左右幅對稱、單幅內(nèi)對稱的順序:腹板焊接自中間向兩側(cè)對稱推進(jìn),依次完成底板與斜底板對接焊縫;頂板焊接自中間向兩側(cè)采用藥芯焊絲二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊對稱打底,再通過埋弧自動焊完成填充與蓋面。經(jīng)超聲波無損檢測,大橋70道環(huán)焊縫一次合格率達(dá)到99%。
項目團(tuán)隊在一個半月內(nèi)高質(zhì)量完成鋼箱梁焊接任務(wù),隨后利用多臺千斤頂協(xié)同作業(yè),逐步將存梁支架上的梁段調(diào)整至設(shè)計標(biāo)高,實現(xiàn)荷載由支架向主纜的平穩(wěn)轉(zhuǎn)移,完成結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換。
蒼容潯江大橋是梧州—玉林—欽州公路(蒼梧至容縣段)的關(guān)鍵控制性工程,該路段已被納入《廣西高速公路網(wǎng)規(guī)劃(2018—2030年)》中“聯(lián)14線”的重要組成部分。大橋建成后,將顯著完善區(qū)域高速路網(wǎng)結(jié)構(gòu),有力推動北部灣經(jīng)濟區(qū)與粵港澳大灣區(qū)的協(xié)同發(fā)展,對落實廣西作為粵港澳大灣區(qū)重要戰(zhàn)略腹地的國家部署具有深遠(yuǎn)意義。