230米高空上的科创“舞蹈”

    本报记者  张少峰  通讯员  王忠霞  石岩林

    横断山脉连绵，山中有山，崎岖不平。怒江深切山脉，蜿蜒逶迤，形成峡谷。

    大瑞铁路从滇西古城大理出发，穿越高黎贡山，跨越怒江天堑，到达西南边城瑞丽，是中缅国际通道的重要组成部分。

    大瑞铁路怒江特大桥全长1024米，跨度490米，设计为四线车站桥，是世界最长的铁路拱桥。

    把922根形状各异的钢杆件，用80万颗大小螺栓，在距离江面230米的高空，像搭积木一样，拼成重达2.7万吨的钢拱。 

    12月10日，大瑞铁路怒江特大桥钢桁拱精准合龙，标志着我国桥梁建设技术实现新的重大突破。

    作为施工单位，中铁十八局二公司坚持科学施工，得到中国工程院多名院士的肯定，并获得6项国家专利授权，还有许多技术成果正在进行专利审核。

    钢拱：牢牢站稳脚跟

    怒江特大桥采用提篮式结构，拱脚宽36米，逐渐向上收窄至16米，以增强桥梁的稳定性和抗震性。

    中铁十八局二公司常务副总经理兼项目经理于长彬介绍：“拱座是全桥主要的受力点。怒江特大桥共有4座拱座，在怒江两岸对称排列。”

    拱座采用整体灌入式嵌岩基础，与水平面夹角达到55度，人员站立困难，施工难度大，安全风险高，施工周期长。

    针对这个施工难题，项目部组织技术人员进行科技攻关，邀请相关专业领域的专家，召开分析论证会，研究提出了“2竖撑+1斜撑”的复合式浇筑法，使斜撑倾角减少到30度。

    坡度减小了，但是拱座嵌岩深达58米，造成装渣、出渣施工困难。项目部经过潜心研究，采用挖掘机装渣、大型龙门吊提升、用有轨车辆出渣的方式，一举攻克了装渣、出渣的难题。

    “拱座就像人的脚跟。大桥要在怒江两岸站稳，混凝土浇筑质量至关重要。”于长彬说。他们采取循环冷却水降温，使用自动远程监测系统监测，4座拱座的5万多立方米混凝土质量全部达到规范要求。

    为增加拱座基础承重，他们将拱脚的杆件全部预埋进拱座基础，全程跟踪59吨和71吨两种拱脚杆件的下料、切割、组拼、焊接等加工制造，在加工厂内进行试拼，检查合格后再运往桥位。

    杆件：紧紧抓住缆索

    大桥“脚跟”问题解决了，新的施工难题又来了。单根杆件的最大重量近100吨，有两层楼房高，无法采用传统的多杆件吊装方式。

    针对庞然大物杆件的吊装问题，中铁十八局二公司建设者经过多次实地踏勘，一个施工方案浮出水面：架设缆索吊系统，将杆件慢慢吊起，然后在高空拼接。

    在怒江两岸，由于基础海拔不同，他们分别架设120米高和137米高的缆索吊塔架，同时在两边墩上各架设了一个扣锚索塔架，用1600吨钢绞线组成108束扣锚索，凌空飞立，拽住了合计2.7万吨的杆件。

    他们还成功研究了“横移式缆索吊装机”和“多扣塔斜拉扣挂悬臂拼装体系”等多项技术，使每根杆件在起吊时牢牢抓住缆索，既能上下移动，又能左右平移，解决了杆件就位难题。

    项目总工程师田波介绍：“这为杆件吊装后的空中精准对位提供了技术支撑，代表铁路拱桥建设世界领先水平。”

    仪器：死死盯住位移

    大瑞铁路怒江特大桥杆件尺寸大、数量多、空间排列复杂，杆件定位精度高。

    大桥位于怒江峡谷，钢结构受温差和扣锚索拉力影响，容易变形……能否攻克这些困难，决定着大桥能否精准合龙。

    在杆件吊装拼接过程中，项目部引进世界最先进的全自动电子水准仪、徕卡TCRP1201全站仪进行观测，并在怒江两岸和桥上布置了2000多个控制点，全天候监测温度、风力和气候变化。

    他们通过对各个点位进行上万次的监测和复测，确保每一根杆件的对位精度误差不超过2毫米，整个主拱的精度误差不超过3毫米，顺利实现精准合龙。

    “为确保精确合龙，项目部对温度、风力等影响因素连续测量了半个月。”项目测量工程师张燕军介绍，他们设计的“旋转式位移测量观测标”，最近获得国家实用新型专利授权。