探尋中鐵一局渝黔鐵路夜郎河特大橋建設(shè)的故事

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在連綿的崇山峻嶺間，在雄偉的婁山關(guān)腳下，一條造福渝、黔兩省人民的鐵路大通道正在如火如荼地建設(shè)著，它就是渝黔鐵路。

渝黔鐵路，又名重慶至貴陽(yáng)鐵路擴(kuò)能改造工程，線路全長(zhǎng)345公里，設(shè)計(jì)時(shí)速200公里/小時(shí)，為國(guó)鐵一級(jí)雙線電氣化鐵路。線路自重慶引出，經(jīng)綦江、桐梓、遵義、息烽至貴陽(yáng)北站。渝黔鐵路新線為我國(guó)快速鐵路網(wǎng)規(guī)劃中的一條重要的戰(zhàn)略要道，建成后不但可使渝黔兩地之間運(yùn)能翻番，還將成為重慶出海大通道。

中國(guó)中鐵一局承建的渝黔鐵路擴(kuò)能改造站前八標(biāo)工程，位于遵義市桐梓縣至遵義市匯川區(qū)之間，標(biāo)段分為三段，全長(zhǎng)47.01公里，其中隧道23座，總長(zhǎng)度為34.49公里；橋梁20座，總長(zhǎng)度為8.18公里，橋隧占線路全長(zhǎng)90.76%；路基43段，總長(zhǎng)度為4.35公里；涵洞15座，車站2座，挖填土石方288.9立方米。合同總造價(jià)約26.96億元，合同工期1279天。       

其中，夜郎河雙線特大橋主橋一跨370米鋼管砼拱梁是世界同類型橋梁中第三大跨度，貫入式大體積嵌巖拱座基礎(chǔ)屬世界首例。不僅是渝黔鐵路全線四大重點(diǎn)控制性工程之一，也是中國(guó)鐵路總公司重點(diǎn)監(jiān)控工程。

12月14日，筆者深入中鐵一局渝黔鐵路夜郎河雙線特大橋施工現(xiàn)場(chǎng)，探尋夜郎河雙線特大橋建設(shè)的故事。

強(qiáng)化科技攻關(guān)挑戰(zhàn)“高精尖”

渝黔鐵路夜郎河雙線特大橋位于貴州省桐梓縣夜郎鎮(zhèn)涼水村與新站鎮(zhèn)交界，跨夜郎河而設(shè)。大橋全長(zhǎng)1120.8米，主橋設(shè)計(jì)采用1-370米上承式鋼筋混凝土X型（提籃）鋼管勁性骨架拱橋，拱頂橋面至谷底高度約218米,拱上最高墩柱高達(dá)60.7米，主拱基礎(chǔ)為貫入式大體積嵌巖基礎(chǔ)，基礎(chǔ)斷面16.38米×22.5米；斜向最長(zhǎng)達(dá)47米。

中國(guó)中鐵一局渝黔鐵路項(xiàng)目經(jīng)理徐永祥介紹，渝黔鐵路夜郎河雙線特大橋橋型設(shè)計(jì)新穎，屬于高、精、尖、新工程，幾乎囊括了我國(guó)橋梁建設(shè)所有頂尖技術(shù)，集拱橋、斜拉橋、懸索橋、連續(xù)梁橋、剛構(gòu)橋、懸索橋、高墩橋等七種橋型于一體，集深基坑、大體積混凝土、高橋墩和骨架的內(nèi)壓外包混凝土于一身，是中國(guó)鐵路總公司鐵路建設(shè)的重點(diǎn)科研攻關(guān)項(xiàng)目，施工難度位居世界同類橋梁前列。中國(guó)中鐵一局集團(tuán)公司和中國(guó)中鐵一局橋梁公司在項(xiàng)目開(kāi)工伊始，就確定了把夜郎河雙線特大橋打造成橋梁品牌里程碑式的工程的目標(biāo)。

據(jù)項(xiàng)目部總工程師余海介紹，渝黔鐵路夜郎河雙線特大橋由連續(xù)梁、剛構(gòu)、簡(jiǎn)支梁、T構(gòu)和1孔370米的上承式鋼管混凝土勁性骨架拱橋組成。大橋兩岸山勢(shì)陡峭，地表植被豐富、巖石風(fēng)化、斷層發(fā)育，交通不暢，地形地貌復(fù)雜，山體滑坡、泥石流經(jīng)常發(fā)生，施工條件差，施工環(huán)境惡劣，科技含量高，安全風(fēng)險(xiǎn)極大。

渝黔鐵路八標(biāo)是中國(guó)中鐵一局集團(tuán)公司委托中國(guó)中鐵一局橋梁公司管理的鐵路大項(xiàng)目，中國(guó)中鐵一局集團(tuán)公司領(lǐng)導(dǎo)層高度重視渝黔鐵路夜郎河雙線特大橋建設(shè)。中國(guó)中鐵一局集團(tuán)公司總經(jīng)理馬海民，總工程師范恒秀，副總經(jīng)理崔科宇、張亞君等領(lǐng)導(dǎo)多次親臨施工現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)施工。由中國(guó)中鐵一局集團(tuán)公司26名專家組成的龐大專家團(tuán)作現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)，對(duì)工程實(shí)施中的重大技術(shù)方案、關(guān)鍵技術(shù)難題、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)、科研課題及新技術(shù)、新工藝、新材料的運(yùn)用等開(kāi)展技術(shù)咨詢。項(xiàng)目部成立了以項(xiàng)目經(jīng)理為組長(zhǎng)的科研攻關(guān)小組，反復(fù)對(duì)施組及施工方案進(jìn)行優(yōu)化。大橋開(kāi)工以來(lái)，光召開(kāi)夜郎河雙特大橋各類方案專題會(huì)就多達(dá)20余次。

中國(guó)中鐵一局橋梁公司上下緊盯夜郎河雙線特大橋建設(shè)動(dòng)態(tài)，公司總經(jīng)理胡文俊將該橋定位為“橋梁公司天字一號(hào)工程”，要求公司上下要從人力、物力等多方面全力以赴保證大橋的順利建設(shè)，并從大橋的前期策劃到方案評(píng)審，親自參與，并提出建設(shè)性意見(jiàn)和建議。中國(guó)中鐵一局橋梁公司黨委書記陳瑞，副總經(jīng)理趙斌、吳小鋒，總工程師靜國(guó)鋒等領(lǐng)導(dǎo)多次深入一線現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，幫助項(xiàng)目工區(qū)解決技術(shù)等難題。機(jī)關(guān)各部門工作重心下移，駐扎施工一線，現(xiàn)場(chǎng)辦公，與項(xiàng)目部一道推進(jìn)工程建設(shè)。

在中國(guó)中鐵一局集團(tuán)公司和中國(guó)中鐵一局橋梁公司大力支持和幫助下，在項(xiàng)目部項(xiàng)目經(jīng)理徐永祥、黨工委書記洪明杰、總工程師余海、二工區(qū)（夜郎河雙線特大橋）區(qū)長(zhǎng)程曉剛、黨支部書記李鵬輝、總工程師王高平等帶領(lǐng)下，全體參建員工始終堅(jiān)持“精心組織、方案先行、科學(xué)管理、精細(xì)施工”的原則，對(duì)拱座基礎(chǔ)開(kāi)挖、拱座大體積混凝土防裂縫施工、纜索吊系統(tǒng)的架設(shè)、扣錨索系統(tǒng)施工、勁性骨架斜拉扣掛懸臂拼裝、大跨度鋼管混凝土壓注施工、C60高性能混凝土施工與質(zhì)量控制、勁性骨架外包混凝土施工等綜合施工技術(shù)，開(kāi)展了一系列的深入研究和攻關(guān)，先后優(yōu)化方案20多項(xiàng)，間接節(jié)約成本上百萬(wàn)。

鑿山開(kāi)路打通生命線

施工便道是施工的生命線。每項(xiàng)工程都必須修筑施工便道，然而，中國(guó)中鐵一局集團(tuán)公司渝黔鐵路夜郎河雙線特大橋便道的修筑難度卻超乎所有人的想象。“大家都知道蜀道難，然而這里的便道比蜀道還難，幾乎是從懸崖峭壁上鑿出來(lái)的。”夜郎河雙線特大橋負(fù)責(zé)人程曉剛介紹說(shuō)。

夜郎河雙線特大橋位于狹長(zhǎng)的峽谷間，兩岸全部是懸崖峭壁，平均高差近200米，灌木叢生，孤石遍野。面對(duì)如此艱難的情況，要修一條通往山頂?shù)谋愕勒労稳菀?？為此，?xiàng)目部領(lǐng)導(dǎo)帶領(lǐng)技術(shù)人員反復(fù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地形進(jìn)行踏勘，由于灌木叢生，植被茂密，暗溝密布，看不清腳下是虛是實(shí)，險(xiǎn)象環(huán)生。為此，項(xiàng)目部特地找來(lái)熟悉當(dāng)?shù)氐匦蔚睦相l(xiāng)做向?qū)?，帶領(lǐng)技術(shù)人員，爬山選線。

技術(shù)員袁玉雷說(shuō)：“當(dāng)時(shí)是7月份，正值這里高溫季節(jié)，我負(fù)責(zé)1號(hào)便道（通往重慶岸拱腳），我和另外一個(gè)同事，跟著老鄉(xiāng)在懸崖峭壁間攀爬，老鄉(xiāng)在前面砍灌木，我們就后面布線。我們?cè)缟?點(diǎn)就帶點(diǎn)零食和水出發(fā)了，經(jīng)常是一爬就是一天，一天下來(lái)整個(gè)人就好像散架了，腿上、胳膊上到處都是劃的傷。”

線路選好后，項(xiàng)目部找了當(dāng)?shù)匾患矣猩絽^(qū)便道施工經(jīng)驗(yàn)的施工隊(duì)，開(kāi)始修筑便道。便道必須從谷底沿桐梓縣習(xí)新公路旁順著山勢(shì)“之”字形盤旋而上，才能到達(dá)山頂。便道線路大多處于巖體順層，為了減少對(duì)巖體的擾動(dòng)，盡量不放炮，使用破碎錘一點(diǎn)一點(diǎn)地鑿，再加上地形狹小，沒(méi)有棄渣場(chǎng)，棄渣必須外運(yùn)，致使進(jìn)度緩慢，每天只能推進(jìn)十幾米，2.5公里的便道用了半年時(shí)間才修通。便道所在的山坡地質(zhì)為砂巖，下方是桐梓縣習(xí)新公路，稍有不慎，石頭就會(huì)滾落到路面。為了防止石頭滾落，對(duì)行人、車輛造成傷害，項(xiàng)目部在公路上方設(shè)置了被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)和搭設(shè)排架臨時(shí)防護(hù)，并對(duì)施工區(qū)段的公路兩端設(shè)置警戒。

為了保證暢通和物資供應(yīng)順暢，項(xiàng)目部還對(duì)1號(hào)便道全部硬化，并在急彎處設(shè)置防撞墩和凸面反光鏡，在地勢(shì)較為平坦的地方設(shè)置避車臺(tái)。

現(xiàn)場(chǎng)領(lǐng)工員兼群安員史斌平介紹，在修筑通往貴陽(yáng)岸拱腳的2號(hào)便道過(guò)程中，12號(hào)到14號(hào)墩之間剛好是一座山，要拉通便道就必須破掉山頭，拉出一道槽子來(lái)。然而，該山坡度陡，山背后還有一戶農(nóng)戶，離農(nóng)戶水平距離只有20米，山下面又是水電廠的水渠，因此不能放炮，只能用破碎錘去鑿。兩臺(tái)挖機(jī)經(jīng)過(guò)10余天的連續(xù)奮戰(zhàn)，終于拉出一道槽子，便道得以到達(dá)拱腳。

大膽探索破解世界首例貫入式大體積嵌巖拱座基礎(chǔ)施工難題

夜郎河雙線特大橋共有四個(gè)拱座，拱座基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為貫入式大體積嵌巖基礎(chǔ)，且全部位于夜郎河兩岸的半山腰，施工區(qū)域地形陡峭，拱座施工集高邊坡，深基坑，大斷面、斜度大、大體積混凝土澆筑于一體，安全風(fēng)險(xiǎn)極大。如何高質(zhì)量完成拱座成為該項(xiàng)目部面前的一道難題。

其中重慶側(cè)為1、2號(hào)拱座，深度均為47米；貴陽(yáng)岸為3、4號(hào)拱座，深度均為42米，四個(gè)拱座基礎(chǔ)斷面達(dá)22.5*16.38平方米，與地面成55.18度的夾角。基礎(chǔ)挖方量達(dá)52564立方米，共計(jì)需要綁扎1632.4噸鋼筋，澆筑51987.6方混凝土。斷面大、深度大、斜度大，致使開(kāi)挖難度大，岀渣困難。這還是一種全新的設(shè)計(jì)，屬世界首例，沒(méi)有成熟的施工經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，這就意味著項(xiàng)目部要摸索著施工。

為了解決這一難題，項(xiàng)目經(jīng)理徐永祥和工區(qū)長(zhǎng)程曉剛帶領(lǐng)攻關(guān)小組技術(shù)人員，從施工方案入手，反復(fù)現(xiàn)場(chǎng)研究，摸索，并邀請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)院和集團(tuán)公司專家到工地集體“會(huì)診”，最初確定了“先開(kāi)挖中導(dǎo)洞，再開(kāi)挖側(cè)壁導(dǎo)洞”的方案。該方案先在貴陽(yáng)岸4號(hào)拱座試驗(yàn)性實(shí)施后，由于中導(dǎo)洞最寬處只有4.5米，空間狹小，機(jī)械無(wú)法操作，而被迫中止。后經(jīng)對(duì)方案優(yōu)化，變更為上下導(dǎo)洞開(kāi)挖，先上后下，挖掘機(jī)接力岀渣，該方案需要在實(shí)施過(guò)程中降坡，由于拱座基礎(chǔ)深達(dá)42米，坡降到30米后就已經(jīng)到了極限，無(wú)法再繼續(xù)施工。為此，項(xiàng)目部技術(shù)人員又開(kāi)始技術(shù)攻關(guān)，優(yōu)化方案，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、地形等實(shí)際情況，最終通過(guò)艱辛的科技攻關(guān)，對(duì)拱座基礎(chǔ)開(kāi)挖創(chuàng)造性的采用了挖機(jī)接力，全斷面開(kāi)挖，臺(tái)階法施工工藝，洞口安裝改造的40噸龍門和自制出料斗配合岀渣，很好的解決了在地勢(shì)陡峭的情況下，大斷面、大深度、大斜度拱座基礎(chǔ)開(kāi)挖的難題，提高了施工效率。

項(xiàng)目工區(qū)安全總監(jiān)張帆說(shuō)：“為確保拱座施工安全，項(xiàng)目部對(duì)安全質(zhì)量加大投入毫不吝嗇。”貴陽(yáng)岸拱底下面就是懸崖，谷底有習(xí)新公路和水電站的水渠，在刷坡時(shí)，石頭和土經(jīng)常滾落下去。為此，項(xiàng)目部采用人工方法在拱底修筑了10根抗滑樁和80米的擋土墻，并在外圍設(shè)置被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)。在習(xí)新公路橋位段設(shè)置了一座防護(hù)棚，防止石頭滾落影響過(guò)往行人和車輛。

由于是全斷面開(kāi)挖，對(duì)拱座上方高邊坡必須做永久性防護(hù)工程。拱座開(kāi)挖斷面大，安全風(fēng)險(xiǎn)高，作支撐難度大，且影響出渣效率，經(jīng)過(guò)技術(shù)方案的反復(fù)研究，采取以錨代撐的方法，加強(qiáng)了大斷面拱座開(kāi)挖的安全性。

目前，主橋四個(gè)拱座基礎(chǔ)均采用全斷面開(kāi)挖方法已全部開(kāi)挖，其中貴陽(yáng)岸3號(hào)拱座澆筑26米，剩余16米正在綁扎鋼筋；4號(hào)拱座正在綁扎鋼筋。重慶岸1號(hào)和2號(hào)47米深的拱座基礎(chǔ)平均進(jìn)尺分別為18.4米和24米。

敢于實(shí)踐拼裝國(guó)內(nèi)吊重最大的纜索吊機(jī)

夜郎河雙線特大橋?qū)儆诳拓浌簿€橋梁，其承載力要比普通客運(yùn)專線橋梁的承載力高40%左右。為“強(qiáng)筋健骨”，設(shè)計(jì)采用鋼管勁性骨架結(jié)構(gòu)，不僅有效增大橋梁的跨度，提升線路跨越夜郎河峽谷的能力，還能增加鐵路選線的自由度，節(jié)約投資。

據(jù)余海介紹，所謂勁性骨架是指在大橋混凝土構(gòu)筑物中添加鋼管、型材組合結(jié)構(gòu)以提高大橋施工過(guò)程受力性能。夜郎河雙線特大橋勁性骨架共約5500噸，總分20個(gè)吊裝節(jié)段，單節(jié)最長(zhǎng)25米，節(jié)段最重175噸，施工工藝為鋼管拱單節(jié)段整體從谷底吊裝平臺(tái)吊到205米的高空，進(jìn)行節(jié)段拼裝，定位。

“工欲善其事，必先利其器”。要想完成骨架安裝，就必須靠大型纜索吊機(jī)來(lái)完成。項(xiàng)目部結(jié)合工程實(shí)際經(jīng)過(guò)反復(fù)計(jì)算，設(shè)計(jì)了適用于夜郎河特大橋的纜索吊機(jī)。該吊機(jī)采用直徑800毫米的鋼管作為塔架立柱，每節(jié)長(zhǎng)8米，每層有8根，塔架共11層，加上連接件貴陽(yáng)岸塔架總高度達(dá)101米，重慶岸高97米。承重主索由9根62毫米的鋼絲繩構(gòu)成，牽引索為3根32毫米的鋼繩，3根32毫米的鋼繩為起重索。該纜索吊跨度548米，吊重達(dá)200噸，是目前國(guó)內(nèi)吊重最大的纜索吊機(jī)。

目前，該纜索吊已完成貴陽(yáng)岸101米的塔架已完成拼裝，重慶岸塔架拼裝也過(guò)半，工人們正在加班加點(diǎn)拼裝，預(yù)計(jì)2015年2月中旬完成并掛索。

渝黔鐵路夜郎河雙線特大橋建設(shè)考驗(yàn)著每一個(gè)參建者，然而，充滿“雄關(guān)漫道真如鐵，而今邁步從頭越！”豪邁氣概的橋梁人從來(lái)都不缺乏挑戰(zhàn)“高精尖”的魄力和勇氣，魄力來(lái)自于雄厚的實(shí)力，勇氣來(lái)自于過(guò)硬的技術(shù)。正如徐永祥所說(shuō)的“中國(guó)中鐵一局橋梁公司有這樣的實(shí)力和能力將這座橋梁建成一座豐碑。”

程曉剛非常堅(jiān)定地說(shuō)：“在古夜郎國(guó)所在地，橋梁人不會(huì)‘夜郎自大’，會(huì)的就是腳踏實(shí)際，秉承中鐵一局‘誠(chéng)信創(chuàng)新永爭(zhēng)一流’的企業(yè)精神，堅(jiān)持中國(guó)中鐵一局集團(tuán)公司‘追求卓越是我們的人生品格’和中國(guó)中鐵一局橋梁公司‘橋梁見(jiàn)品質(zhì)’的核心價(jià)值觀，發(fā)揚(yáng)艱苦奮斗的優(yōu)良傳統(tǒng)，迎難而上，銳意創(chuàng)新，一定把渝黔鐵路夜郎河雙線特大橋建成一座豐碑！”