長江安徽段，江面寬闊，頗顯浩浩湯湯氣象。
正在建設(shè)中的G3銅陵長江公鐵大橋最近完成兩側(cè)節(jié)段鋼梁焊接，這標(biāo)志著世界首座雙層斜拉-懸索協(xié)作體系大橋主橋正式合龍，下一步將進(jìn)入大橋附屬工程施工階段。
在G3銅陵長江公鐵大橋的下游，巢馬城際馬鞍山長江公鐵大橋也在如火如荼地建設(shè)。這將是世界上首座雙主跨超千米的三塔斜拉橋、世界最大跨度三塔斜拉橋，也是世界上最長聯(lián)鋼桁梁斜拉橋。
如今，在長江安徽段，已經(jīng)建成10座長江大橋，3座在建大橋都是公鐵兩用大橋。
每一座長江大橋的建成，都是工程技術(shù)領(lǐng)域的突破與飛躍。
以馬鞍山長江公路大橋、望東長江大橋、蕪湖長江二橋等為代表的一系列跨江橋梁多次獲得國際、國內(nèi)橋梁設(shè)計制造領(lǐng)域大獎，安徽躋身國內(nèi)外橋梁建設(shè)領(lǐng)域的領(lǐng)先之列。
“四新”技術(shù)不斷涌現(xiàn)、“世界之最”“全國之最”相繼在長江安徽段的建橋進(jìn)程中誕生……這些都是新質(zhì)生產(chǎn)力在橋梁建設(shè)上的生動體現(xiàn)。
再創(chuàng)新紀(jì)錄
走近銅陵羊山磯，只見G3銅陵長江公鐵大橋猶如一條紅色長龍橫臥長江之上。
大橋起于銅陵市陳瑤湖鎮(zhèn)花園村，止于銅陵市大通鎮(zhèn)民主村，路線全長11.88公里。其下游約720米處正是1995年建成通車、有著“皖江第一橋”之稱的安徽第一座跨江大橋——銅陵長江公路大橋。
兩橋同框，自成一景，仿佛一場跨時空的對話，展示了多年來安徽在造橋技術(shù)上的進(jìn)步。
不同于“皖江第一橋”只能以高速公路通行為主，G3銅陵長江公鐵大橋一橋兼具高速公路、城際鐵路、貨運(yùn)鐵路三種過江功能。大橋上層橋面布置為6車道高速公路，設(shè)計時速100公里；下層橋面布置為4線鐵路，其中2線為合池城際鐵路，設(shè)計時速250公里，2線為銅陵南至江北港鐵路，后期延伸至樅陽，連接安慶，設(shè)計時速120公里。
項目總投資87.8億元的G3銅陵長江公鐵大橋，成為銅陵建市以來單體投資規(guī)模最大的工程。項目于2022年1月4日正式動工，不到32個月實現(xiàn)鋼梁合龍，創(chuàng)造了長江中下游公鐵橋梁施工進(jìn)度新紀(jì)錄。
G3銅陵長江公鐵大橋總設(shè)計師、中鐵大橋院總工程師肖海珠告訴記者，大橋開工建設(shè)以來，項目部堅持以工廠化、專業(yè)化、機(jī)械化、智能化“四化”建設(shè)為支撐，取得了“四項首創(chuàng)”“八個工藝創(chuàng)新”和授權(quán)專利14項等成果。
其中，最引人關(guān)注的莫過于橋式的創(chuàng)新——采用雙層斜拉-懸索協(xié)作體系?！斑@主要跟它的建造條件有關(guān)?！毙ずＶ橄蛴浾呓忉?，大橋所處位置跨度達(dá)到988米，這樣一個跨度全部采用斜拉橋橋式，造橋成本高、不經(jīng)濟(jì)，而懸索橋偏柔性，剛度不能完全滿足高速鐵路的通行需求。
“我們通過大量研究計算，創(chuàng)新了橋式，將斜拉-懸索一剛一柔兩種結(jié)構(gòu)連接到一起，在國內(nèi)尚屬首次，既滿足了高鐵250公里/小時的通行需求，又比單純采用斜拉橋橋式建設(shè)節(jié)省了5億元左右的建造成本。”肖海珠表示。
“世界之最”頻出
萬里長江奔流不息。30多年的跨江橋梁建設(shè)促進(jìn)了安徽在橋梁設(shè)計建造領(lǐng)域的一次次飛躍。
“早在2006年，安徽橋梁在設(shè)計階段就采用了智能化、標(biāo)準(zhǔn)化的手段，并開展了工程工業(yè)化研究與應(yīng)用?！卑不帐〗煌ㄒ?guī)劃設(shè)計研究總院總工程師吳志剛告訴記者。安徽在“體系與結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、標(biāo)準(zhǔn)體系建立”等方面歷經(jīng)近20年升級迭代，已形成“小型構(gòu)筑物-標(biāo)準(zhǔn)跨徑橋梁-特殊結(jié)構(gòu)橋梁”成套技術(shù)體系，并獲多項省科技進(jìn)步獎及學(xué)會獎項，處于全國領(lǐng)先地位。
蕪湖長江公路二橋就曾應(yīng)用全體外預(yù)應(yīng)力節(jié)段拼裝箱梁，應(yīng)用規(guī)模達(dá)27.8公里，居國內(nèi)外之首。全體外預(yù)應(yīng)力與輕型薄壁相結(jié)合，不僅節(jié)約大橋材料用量20%，還讓大橋建設(shè)實現(xiàn)了工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化、裝配化。
隨著橋梁建設(shè)水平和通航質(zhì)量要求的提高，目前跨長江大橋的建設(shè)朝著超大跨度、超高塔柱方向發(fā)展，也以此確保長江黃金水道的正常通航要求。
今年5月，馬鞍山長江公鐵大橋的建設(shè)現(xiàn)場，一次迎來10位中國工程院院士及多位鐵路建設(shè)領(lǐng)域?qū)＜??！按罂А痹萍?，把脈護(hù)航，為橋梁建設(shè)、工程技術(shù)創(chuàng)新增添了底氣。
“大橋成功應(yīng)用多項‘四新’技術(shù)，創(chuàng)造了六項世界第一，代表中國橋梁的先進(jìn)技術(shù)水平?！贝髽蛑鞴芄こ處熜烀舾嬖V記者。大橋首創(chuàng)超大跨徑多塔斜拉橋結(jié)構(gòu)體系，實現(xiàn)最大跨度鐵路多塔斜拉橋從主跨2×406米到2×1120米的跨越式突破。大橋建設(shè)中，為解決超大跨徑橋梁的因傳統(tǒng)材料無法滿足橋梁受力關(guān)鍵難題，該項目團(tuán)隊還研發(fā)出世界上強(qiáng)度最高、目前長度最長、疲勞應(yīng)力幅最大的平行鋼絲斜拉索和鋼絞線斜拉索，世界上起重力矩最大的15000噸米塔式起重機(jī)，世界最大跨公鐵合建無砟軌道，世界最長的鋼桁梁懸臂等。
“中國已經(jīng)從橋梁大國轉(zhuǎn)變?yōu)闃蛄簭?qiáng)國，安徽長大橋梁的設(shè)計和建造技術(shù)也都在不斷迭代?！眳侵緞偢嬖V記者。新結(jié)構(gòu)、新材料、新設(shè)備、新工藝“四新”技術(shù)不斷涌現(xiàn)、沉淀，成為安徽橋梁建設(shè)乃至基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷跨越突破的最堅實底座。
每秒3萬條
養(yǎng)護(hù)工作的質(zhì)量直接影響大橋的壽命和舒適性。對跨長江大橋進(jìn)行有效養(yǎng)護(hù)，保障橋梁安全通暢，是跨江橋梁建設(shè)使用的重要一環(huán)。
G3銅陵長江公鐵大橋項目經(jīng)理劉幸福表示，從大橋開工之日起，他們的目標(biāo)就是“建造一座免維護(hù)的橋”。為此，項目部對混凝土進(jìn)行嚴(yán)格把控，不僅要求橋梁墩身無裂紋，甚至色差也要控制在一定范圍。
借助大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等科技手段，也是強(qiáng)化大橋養(yǎng)護(hù)的發(fā)力方向。
面對超千米跨度公鐵兩用斜拉橋的管養(yǎng)需求，馬鞍山長江公鐵大橋項目提出多尺度有限元模型與多元數(shù)據(jù)模型協(xié)同驅(qū)動的混合監(jiān)測方法，以橋梁的力學(xué)模型為基礎(chǔ)，搭建長期監(jiān)測數(shù)據(jù)的計算與分析平臺框架，建立有限元計算結(jié)果和異質(zhì)實測數(shù)據(jù)雙向流動、互通互補(bǔ)的協(xié)同分析模式，建立大橋智慧管養(yǎng)系統(tǒng)平臺，為橋梁長期服役性能保持和安全保證提供量化與數(shù)字支持。
安徽交控集團(tuán)所屬安徽省交通規(guī)劃設(shè)計研究總院股份有限公司是在國內(nèi)行業(yè)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位的上市公司。其綜合運(yùn)用GIS+BIM、大數(shù)據(jù)、云計算等新一代信息技術(shù)，自主研發(fā)構(gòu)建了安徽交控高速公路長大橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測平臺，在10余座跨長江、淮河高速公路特大橋上應(yīng)用。
平臺采用新型圖像式裂縫計對連續(xù)梁橋腹板裂縫發(fā)展趨勢進(jìn)行長期跟蹤監(jiān)測、采用動應(yīng)變計對鋼結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)的疲勞裂紋進(jìn)行成因分析等，實現(xiàn)了監(jiān)測系統(tǒng)從單一的“監(jiān)測預(yù)警”向“養(yǎng)護(hù)生產(chǎn)”轉(zhuǎn)變。
目前，該平臺已接入感知設(shè)備近4000個，每秒處理實時監(jiān)測數(shù)據(jù)約3萬條。
30年，13橋。
同樣是建設(shè)長江大橋，不同時代的建設(shè)內(nèi)涵截然不同。
從設(shè)計理念的創(chuàng)新到施工技術(shù)的提升，再到材料的選擇和管理模式的優(yōu)化。正是新質(zhì)生產(chǎn)力在安徽橋梁領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展，讓“安徽建造”在跨江中持續(xù)跨越，不斷成長為橋梁建設(shè)領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先者。
（記者 豐 靜 劉 洋）
