給“水中大熊貓”讓路，這座橋多花了1億元

為保護(hù)長(zhǎng)江水質(zhì)及中華鱘等珍稀生物，他們?cè)陂L(zhǎng)江上建橋時(shí)選擇需要更多創(chuàng)新技術(shù)支撐的一跨過(guò)江方案——

 

給“水中大熊貓”讓路，這座橋多花了1億元

 

閱讀提示

 

來(lái)自施工一線的科技力量，讓宜昌伍家崗長(zhǎng)江大橋?qū)崿F(xiàn)了人類(lèi)與被譽(yù)為“水中大熊貓”的中華鱘等水中珍稀生物的和諧共生。為使中華鱘洄游不受影響，保護(hù)長(zhǎng)江水質(zhì)，幾經(jīng)修改，該橋采用主跨1160米懸索橋一跨過(guò)江方案，這比原來(lái)的預(yù)算增加1億元的投資，也“逼”出了來(lái)自一線的多項(xiàng)技術(shù)突破與創(chuàng)新。

 

8月，湖北省宜昌市城區(qū)首座跨徑千米級(jí)特大橋——宜昌伍家崗長(zhǎng)江大橋正式通車(chē)，這座剛剛通車(chē)的大橋因?yàn)槲挥陂L(zhǎng)江中華鱘的洄游繁殖棲息地，同時(shí)是江豚、胭脂魚(yú)活動(dòng)密集區(qū)而備受關(guān)注。

 

來(lái)自施工一線的科技力量，讓這座長(zhǎng)江大橋?qū)崿F(xiàn)了人類(lèi)與被譽(yù)為“水中大熊貓”的中華鱘等水中珍稀動(dòng)物的和諧共生。

 

一跨過(guò)江，為中華鱘讓路

 

宜昌伍家崗長(zhǎng)江大橋選址位于葛洲壩下游15公里，是長(zhǎng)江中華鱘自然保護(hù)區(qū)緩沖區(qū)、中華鱘的洄游繁殖棲息地，也是江豚、胭脂魚(yú)活動(dòng)密集區(qū)。

 

大橋初定的三塔兩跨鋼箱梁懸索橋結(jié)構(gòu)等方案節(jié)省投資、造橋難度較小，但兩個(gè)主橋墩要矗立江中。如果涉水施工，難免對(duì)水質(zhì)有污染。涉水施工的燈光、噪音等，也會(huì)驚擾在水下洄游棲息的中華鱘。

 

為保護(hù)長(zhǎng)江水質(zhì)及珍稀生物多樣性、充分實(shí)現(xiàn)綠色生態(tài)環(huán)保，為中華鱘讓路，據(jù)宜昌伍家崗長(zhǎng)江大橋總技術(shù)顧問(wèn)周昌棟介紹，在設(shè)計(jì)階段，宜昌市住建局牽頭組織對(duì)方案進(jìn)行多次研討，最終采取了主橋主跨1160米懸索橋一跨過(guò)江方案，不在水中建橋墩。這樣既使中華鱘洄游不受影響，也保證了長(zhǎng)江航道不斷航。

 

“貫徹‘長(zhǎng)江大保護(hù)’戰(zhàn)略是我們一直以來(lái)的準(zhǔn)則。”中建三局城市投資運(yùn)營(yíng)公司副總經(jīng)理、中建宜昌伍家崗大橋建設(shè)運(yùn)營(yíng)有限公司董事長(zhǎng)李少軍表示。

 

要建造一跨過(guò)江的懸索橋，需要增加鋼箱梁的節(jié)數(shù)，南北兩岸的主纜也要加粗，還要增加南北兩個(gè)錨錠的自重，并加大錨錠開(kāi)挖量。

 

這個(gè)設(shè)計(jì)方案，要比原來(lái)的預(yù)算增加1億元的投資。“為呵護(hù)生態(tài)環(huán)境，多花些錢(qián)值得。”宜昌城投、中建三局、中交二航局等大橋投資企業(yè)一致贊同更改設(shè)計(jì)方案。

 

跨徑超千米，逼出來(lái)多項(xiàng)技術(shù)突破

 

設(shè)計(jì)方案幾經(jīng)修改，2017年12月，伍家崗長(zhǎng)江大橋開(kāi)工建設(shè)，主跨1160米，成為宜昌城區(qū)第一座跨徑超千米的特大型橋梁。

 

在建橋行業(yè)，有主跨“一寸長(zhǎng)一寸險(xiǎn)”的說(shuō)法。主跨長(zhǎng)度增大，會(huì)增加索夾所承受的重量，使橋梁的危險(xiǎn)系數(shù)變大。橋梁主跨越長(zhǎng)，荷載越大，跨中下?lián)显絿?yán)重，則需要抵抗變形的力就越大，相應(yīng)的橋梁塔柱、錨碇、主纜等受力結(jié)構(gòu)體量就越大，施工風(fēng)險(xiǎn)就越高。

 

負(fù)責(zé)南岸施工的中交二航局則面臨更大挑戰(zhàn)。大橋南岸地質(zhì)特殊，為松軟砂卵石層。中交二航局項(xiàng)目生產(chǎn)經(jīng)理丁剛梁形容，在此處挖基坑就像“秤砣落在豆腐上”。項(xiàng)目部在國(guó)內(nèi)首次采用新工藝，在地下15米打孔2萬(wàn)多個(gè)，灌漿混凝土1600多噸，才將“豆腐”變成“石頭”。同時(shí)，在國(guó)內(nèi)首次將用于地鐵施工的咬合樁，用于橋梁錨錠基坑開(kāi)挖支護(hù)中，替代地連墻工藝，實(shí)現(xiàn)千米級(jí)特大橋錨錠施工的重大突破。

 

丁剛梁介紹，大橋改為一跨過(guò)江后，僅南錨錠自重就達(dá)到35萬(wàn)噸，為大橋主纜提供7.6萬(wàn)噸拉力。主纜直徑也增加到714毫米。在主纜安裝中，項(xiàng)目部首創(chuàng)在預(yù)制工廠提前“打結(jié)”新工藝、新技術(shù)，成功用于橋梁錨錠錨固系統(tǒng)上，使主纜受力更均勻，施工更安全。

 

在安裝主纜中，項(xiàng)目部首次采用“大跨度懸索橋智能化施工應(yīng)用系統(tǒng)”，1920米距離的主纜“穿針引線”做到“收放自如”。通過(guò)每隔30米一個(gè)的傳感器無(wú)線傳輸，工程師在手機(jī)上就能看到卷?yè)P(yáng)機(jī)施工進(jìn)度，牽索牽引力超過(guò)正常值，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警停機(jī)。

 

不讓一滴廢水流入長(zhǎng)江

 

綠色環(huán)保，不止體現(xiàn)在為珍稀魚(yú)類(lèi)讓路，也融入大橋建設(shè)的“神經(jīng)末梢”。

 

大橋的根基，是建錨碇。中建三局三公司伍家崗長(zhǎng)江大橋項(xiàng)目總工程師何承林介紹，長(zhǎng)江北岸有3座起伏的小山，正是錨碇落腳的地方。如果挖掉山頭，再澆筑錨碇，不僅工程量巨大，還會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成一定程度破壞。

 

經(jīng)仔細(xì)計(jì)算研究，技術(shù)團(tuán)隊(duì)提出了借助現(xiàn)有山體，建設(shè)“隧道錨碇”的設(shè)想。“在山體底部，向斜下方向挖隧道，再把錨碇建在隧道之內(nèi)。”何承林表示。

 

項(xiàng)目建設(shè)團(tuán)隊(duì)充分利用山體地形，首次在國(guó)內(nèi)軟巖地區(qū)將隧道錨應(yīng)用于千米級(jí)懸索橋，采用微爆破工藝，最大限度地保護(hù)周邊山體的完整性。在沒(méi)有擾動(dòng)原有山體的狀況下，順利完成了澆筑，共減少土石方開(kāi)挖30多萬(wàn)立方米，減少混凝土澆筑近15萬(wàn)立方米，大幅節(jié)省施工投資。這也是國(guó)內(nèi)第一個(gè)在軟質(zhì)膠結(jié)礫巖上開(kāi)挖隧道錨的千米級(jí)長(zhǎng)江大橋。

 

由于橋梁施工靠近長(zhǎng)江，建設(shè)過(guò)程中產(chǎn)生的污水很容易隨雨水流入江中，影響水質(zhì)和生態(tài)環(huán)境。怎樣破解這樣的“頑疾”？

 

伍家崗長(zhǎng)江大橋從建設(shè)之初就將“不讓一滴污水流入長(zhǎng)江”作為前置條件，通過(guò)地下管道和地上溝渠對(duì)施工產(chǎn)生的污水進(jìn)行統(tǒng)一收集，經(jīng)過(guò)三級(jí)沉淀后再回收利用。

 

技術(shù)總顧問(wèn)周昌棟介紹：“清水能循環(huán)使用，澆花澆草，做噴淋的水，最后沉淀下來(lái)的污水用收集系統(tǒng)集中拖走。”

 

在大橋施工工地，分布有4套雨污收集處理系統(tǒng)，相當(dāng)于是整個(gè)工地污水的處理站，有了它，污水不會(huì)直接排入長(zhǎng)江，避免了對(duì)長(zhǎng)江生態(tài)環(huán)境的影響。

 

“雖然搶時(shí)間搶進(jìn)度，但為了保護(hù)中華鱘，不能讓污水流進(jìn)長(zhǎng)江。”中建三局城市投資運(yùn)營(yíng)公司副總經(jīng)理、中建宜昌伍家崗大橋建設(shè)運(yùn)營(yíng)有限公司董事長(zhǎng)李少軍說(shuō)，項(xiàng)目部先后投入環(huán)保資金600多萬(wàn)元，修建泥漿沉淀池等設(shè)施，把污水分離為清水和泥土，進(jìn)行循環(huán)利用，嚴(yán)格落實(shí)攔渣、濾渣、覆蓋、沉淀等措施，最大限度保證了周邊的生態(tài)環(huán)境。（記者 張翀）