重慶菜園壩大橋

--重慶菜園壩大橋建設(shè)紀(jì)實(shí)國內(nèi)第一也是世界第一的重慶菜園壩大橋420噸纜索吊機(jī)試吊成功的時(shí)刻，我們情不自禁地想起了為攻克菜園壩長江大橋的技術(shù)難關(guān)和為菜園壩大橋纜索吊機(jī)安全度過洪水做出巨大貢獻(xiàn)的英雄們。那是一個(gè)英雄的集體，他們之中，有大橋局集團(tuán)科研、設(shè)計(jì)、制造、施工方面的老專家和小青年，有總經(jīng)理和普通職工。他們攻克了天下第一難的菜園壩大橋技術(shù)難關(guān)并戰(zhàn)勝特大洪水的襲擊，用行動(dòng)繪出一幅大橋人的群英譜。攻關(guān)篇天下第一難菜園壩大橋由菜園壩大橋主橋、北引橋和菜園壩立交橋組成。大橋全長4公里，主橋?yàn)槲覈谝蛔卮蠊奋壍纼捎肶構(gòu)系鋼拱橋。鋼箱梁上為6車道汽車道，下邊為兩車道輕軌車道。大橋主跨420米，兩邊各有102米、88米的側(cè)跨。它不僅在國內(nèi)、國外的同類型橋梁中跨度位居第一，在技術(shù)難度上也可算天下第工程界認(rèn)為組合結(jié)構(gòu)是復(fù)雜的。重慶菜園壩大橋采用三重組合結(jié)構(gòu)。主橋采用剛構(gòu)與提籃式鋼箱系桿拱組合、鋼箱拱與鋼桁梁組合、鋼桁梁又與正交異型板橋面板組合。通俗地說，就是鋼箱拱接在混凝土的Y構(gòu)斜腿上，鋼桁梁掛在鋼箱拱上；16米一個(gè)節(jié)段鋼桁梁，在工廠制造時(shí)就焊上正交異形板橋面板，每節(jié)段重達(dá)300多噸。它還引進(jìn)了國內(nèi)從沒有過的設(shè)計(jì)理念：設(shè)計(jì)只管大橋結(jié)構(gòu)本身的安全，不管施工工藝，不管你能不能做出來。他們的設(shè)計(jì)在某種意義上被稱為“空中樓閣”。一是主橋墩上大懸臂的Y構(gòu)混凝土，呈復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)向上向內(nèi)變截面延伸，混凝土Y構(gòu)向主跨伸出78米，向外側(cè)伸出102米。設(shè)計(jì)要求長100多米，2000多方、重達(dá)8000多噸的混凝土Y構(gòu)斜腿一次灌注。如果在地面上，這些要求是可行的，可是這是在長江上的百米高空中，要在江面上搭起支撐這些重物的支架，要多少鋼材？設(shè)計(jì)指導(dǎo)意見為8000噸，但要按其設(shè)計(jì)的滿鋪支架計(jì)算，8000的后邊還要加個(gè)0。還不要說長江的航道不能堵塞、阻斷。二是鋼箱拱與混凝土的Y構(gòu)固結(jié)，對Y構(gòu)和鋼箱梁精度要求極高，在420米的跨度中，差幾毫米就難以合龍，對施工要求極高。三是空間桁架與正交異型板整段拼裝，在國內(nèi)是第一次用，在國外極為罕見。鋼桁梁16米一個(gè)節(jié)段，每段300多噸，整體制造安裝，哪里有在江面吊重300多噸、起吊高度100多米、懸出200多米的起重設(shè)備？我們過去的鋼梁都是一根根桿件往橋上拼的，最大的桿件不超過50噸。集團(tuán)公司總工程師秦順全說：菜園壩大橋的施工難度超過大橋局在建的所有橋梁，比中國的第一長橋杭州灣大橋和武漢的第二座公鐵兩用長江橋天興州大橋還要難。攻關(guān)不怕難中鐵大橋局也正是因?yàn)楣タ肆藰蛄航ㄔO(shè)的一個(gè)個(gè)難關(guān)，肩負(fù)起了推進(jìn)我國橋梁科技進(jìn)步的重任，才奠定了同行業(yè)排頭兵的地位。集團(tuán)公司黨委書記、董事長梅權(quán)說：“攻克天下第一難，才顯出大橋局的水平，才能提升大橋局的競爭力?！笨偨?jīng)理周孟波說：“建好菜園壩長江大橋是大橋局最大的政治。它不僅技術(shù)難，還是我們的第一個(gè)BT項(xiàng)目。”為了加強(qiáng)對菜園壩大橋建設(shè)的領(lǐng)導(dǎo)，集團(tuán)公司派出兩位老領(lǐng)導(dǎo)，羅軍帥抓現(xiàn)場施工，楊長明抓商務(wù)管理。股份公司副總經(jīng)理陳詩平兼任菜園壩大橋項(xiàng)目公司董事長，副總經(jīng)理張春新?lián)尾藞@壩大橋工作組組長。總工程師秦順全組織老專家和副總工程師成立了菜園壩大橋?qū)＜医M。在多次召開的菜園壩大橋技術(shù)攻關(guān)會上，老專家陳守榮、邵克華、彭月、周璞、趙煜澄都到會出謀獻(xiàn)策。專家組和菜園壩大橋項(xiàng)目公司、五公司及五公司項(xiàng)目部的工程技術(shù)人員深入研究，提出了施工組織設(shè)計(jì)方案。一是向設(shè)計(jì)部門提出Y構(gòu)梁施工分段制造，以減少重量，保證支架安全渡洪；同時(shí)設(shè)計(jì)斜支架桁和滑道，采用滑模施工Y構(gòu)混凝土斜支撐，這在國內(nèi)也是第一次。二是設(shè)計(jì)制造420噸纜索吊機(jī)，解決鋼桁梁架設(shè)和鋼箱拱架設(shè)的難題。如此大跨度、大起重量的纜索吊機(jī)，在國內(nèi)國外均數(shù)第一。集團(tuán)公司就兩大施工設(shè)計(jì)進(jìn)行分工，纜索吊機(jī)由集團(tuán)公司設(shè)計(jì)事業(yè)部負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)，五公司和橋機(jī)公司制造，由五公司安裝調(diào)試并制定操作工藝；Y構(gòu)施工支架和鋼桁梁滑道由五公司設(shè)計(jì)、制造和安裝。天下第一纜索吊纜索吊機(jī)是在兩個(gè)高支點(diǎn)間拉上鋼纜，起重小車在鋼纜上起重、行走的吊機(jī)。它多用于跨越江河、峽谷的起重運(yùn)輸作業(yè)，但一般都在30噸以下，400噸的從沒有過?？墒遣藞@壩長江大橋的施工非它不可。原方案為鋼梁在工廠整體生產(chǎn)，最大的節(jié)段重350多噸，而起吊的高度達(dá)100多米，為了架設(shè)安全，在我專家組的要求下，設(shè)計(jì)部門才同意拆分為280噸一個(gè)節(jié)段。每節(jié)段寬30米左右，長16米，高10米，鋼梁只能在水上用船運(yùn)輸。纜索吊不僅起重噸位大，而且處于高高的橋墩之上，頂部距水面有190多米。它的北錨碇還必須設(shè)在水深20多米、每秒流速達(dá)4米的急流中。集團(tuán)公司副總工程師、設(shè)計(jì)事業(yè)部主任潘東發(fā)組織工程技術(shù)人員全力以赴進(jìn)行纜索吊機(jī)的設(shè)計(jì)。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人王東輝在老專家的指導(dǎo)下，查找了大量的資料，設(shè)計(jì)出獨(dú)特的既具備纜索吊機(jī)塔架功能、又具備扣索塔架功能的多用塔架。128米高的扣索塔架與主橋墩固結(jié)，在架設(shè)鋼箱拱的施工中，沒合攏的一段段的鋼箱拱掛在它強(qiáng)有力的身軀上。128米以上的26米塔架為鉸接的活動(dòng)結(jié)構(gòu)，它可以根據(jù)起重量的增加向內(nèi)傾斜，把拉力傳給上錨繩，保證塔架的安全。一塔兩用，節(jié)約了大量的人力物力。他們在設(shè)計(jì)中還盡可能采用常規(guī)桿件，減少新制鋼結(jié)構(gòu)，節(jié)約了材料。勝利之“V”橋梁在橋墩上固結(jié)叫“剛構(gòu)”，有的現(xiàn)澆梁與橋墩構(gòu)成“T”字，人們就叫它“T構(gòu)”，菜園壩大橋主墩上向上的混凝土斜撐與橋墩構(gòu)成一個(gè)“Y”字，該叫Y構(gòu)，但充滿了必勝信心的大橋人說：“它像一個(gè)代表勝利的‘V',就叫‘V構(gòu)'吧?！敝圃旎炷翗?gòu)件，橫的豎的都好做，就是斜的不好做。菜園壩大橋主橋墩上“V構(gòu)”支撐就是斜的。它在橋上橫空出世，并呈復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，向上向內(nèi)側(cè)傾斜。向上的傾角是39度，水平夾角8.5度，斷面扭轉(zhuǎn)11度。它的斷面高10米、寬6米、長102米，重達(dá)7500多噸。在水深流急的江中如何立起支撐它的支架，要保證“V構(gòu)”混凝土斜撐的精度和混凝土質(zhì)量，又要保證支架安全渡洪，還要節(jié)約鋼材、人工等費(fèi)用，這對設(shè)計(jì)提出了很高的要求。集團(tuán)公司專家組和項(xiàng)目公司積極向業(yè)主和設(shè)計(jì)院提出分段制造、減少支架荷載的建議，得到了批準(zhǔn)，但每段混凝土還是重達(dá)千噸。五公司副總工程師涂滿明和一群年輕人挑起了施工組織設(shè)計(jì)的重?fù)?dān)。他們在專家組的指導(dǎo)下精心設(shè)計(jì)，在支架的底部采用了鋼管立柱，以減少水流的沖擊，提高了抗洪能力；在上部采用軍用梁桁架和桿件桁架，減少了新制鋼結(jié)構(gòu)；并把支架桁與“V構(gòu)”底平行布置，設(shè)置了模板走行的滑道，“V構(gòu)”的模板在這斜面滑道上一段段滑移，制造出一段段“V構(gòu)”混凝土。為減少支架的水中臨時(shí)基礎(chǔ)，他們設(shè)計(jì)的支架是大懸臂的。18號墩上“V構(gòu)”支架向江中懸出30多米，在支架還不能滿足施工荷載要求的情況下，他們利用主體結(jié)構(gòu)采取了彈性吊掛措施。有了安全保證，“V構(gòu)”施工成為現(xiàn)實(shí)。重達(dá)千噸的施工荷載壓在斜面的支架上，其向外水平推力達(dá)到點(diǎn)500多噸，為解決這一難題，他們想出了把“V構(gòu)”支架與主墩鎖定的好辦法。18號主墩的前支架是大懸臂，后支架卻要大跨度，因它要跨過40多米寬的南濱路，路中不準(zhǔn)設(shè)立臨時(shí)墩。他們采用了預(yù)應(yīng)力加勁桁梁結(jié)構(gòu)，就是在桁梁底部拼裝一個(gè)支點(diǎn)，支在預(yù)應(yīng)力鋼索上，滿足了42米跨距、荷載500噸的施工要求。項(xiàng)目部總工魏善平認(rèn)真鉆研和審看各種施工組織設(shè)計(jì)方案，向工地年輕人和職工進(jìn)行了詳細(xì)的交底，使職工知道了干什么、如何干，工地的技術(shù)管理工作井井有條。菜園壩大橋在一、五、六公司項(xiàng)目部的精心組織、精心施工中日新月異，已初現(xiàn)雛形：橋墩在2005年洪水到來之前全部沖出洪水線，引橋的各個(gè)橋墩上也掛上現(xiàn)澆梁掛籃，有的現(xiàn)澆梁已經(jīng)合攏，“V構(gòu)”支撐的斜滑模施工也順利進(jìn)行，并度過危險(xiǎn)期，受到重慶市政府和城投公司的好評。2005年，重慶地區(qū)連降暴雨，菜園壩長江大橋工地的水位暴漲二十多米，并長期居高不下。纜索吊機(jī)設(shè)在江灘上的北錨碇也被淹沒在二十多米深的水中，每秒4米流速的江水沒日沒夜地沖擊著纜索吊機(jī)的纜風(fēng)繩和錨繩，胳膊粗的鋼絲繩在急速抖動(dòng)著，距離江面近200米的纜索吊機(jī)塔架在搖擺著。團(tuán)結(jié)協(xié)作的頌歌8月18日，纜索吊機(jī)出現(xiàn)險(xiǎn)情，它像一道無聲的命令，把集團(tuán)公司各個(gè)部門、所有參建單位都調(diào)動(dòng)起來。一群年齡不分長幼，職務(wù)、職稱不分高低的大橋人在大江上上演了一幕感人的抗洪搶險(xiǎn)正劇。集團(tuán)公司得知險(xiǎn)情，黨政領(lǐng)導(dǎo)迅速召開緊急會議，指示菜園壩大橋?qū)＜医M的專家趕赴工地，與菜園壩項(xiàng)目公司組成聯(lián)合抗洪搶險(xiǎn)指揮部。專家組有總工程師秦順全，副總工程師宋杰、潘東發(fā)，老專家有81歲高齡的周璞、78歲高齡的趙煜澄和70歲高齡的彭月。他們一到工地就冒雨查看險(xiǎn)情，找職工調(diào)查情況，研究搶險(xiǎn)方案。大橋設(shè)計(jì)院、橋梁科學(xué)研究院也派出專家，研究水流的沖擊力和吊索塔架的受力等情況，為專家組決策提供科學(xué)依據(jù)。菜園壩項(xiàng)目公司作了緊急動(dòng)員，全部到一線去，到江邊工地去，有啥干啥。羅軍帥在工地盯了三天三夜，直到被送到醫(yī)院。項(xiàng)目公司總經(jīng)理彭建偉、總工程師李德坤、副總工程師李新華也是幾天幾夜沒合眼。彭建偉召集參建的一、五、六公司項(xiàng)目部緊急動(dòng)員，要求各單位把抗洪搶險(xiǎn)當(dāng)成最大的政治來抓，要一切為搶險(xiǎn)，一切服從搶險(xiǎn)。五公司項(xiàng)目部是搶險(xiǎn)的主力，一、六公司要做到要人給人、要物給物、要機(jī)械給機(jī)械。一公司項(xiàng)目經(jīng)理吳保勝，把本項(xiàng)目部正在使用的卷揚(yáng)機(jī)送到了五公司，還親自帶領(lǐng)著搶險(xiǎn)小分隊(duì)，配合五分司項(xiàng)目部，把一根根粗大的鋼纜拉在剛剛合攏的引橋現(xiàn)澆梁上；六公司項(xiàng)目經(jīng)理曹利茂也親自帶隊(duì)，駕著小船為主錨和纜風(fēng)繩掛上抑震裝置。在菜園壩大橋纜索吊機(jī)恢復(fù)施工時(shí)，老專家周璞提出了為避免洪水的沖擊，北錨要出水的建議。方案是在原錨碇上接出鋼管，順著主錨繩的角度斜出水面，把主錨繩接在鋼管上，防止水流對錨繩的沖擊，以及錨繩因水流沖擊而產(chǎn)生的震動(dòng)疲勞。那是24根水桶般粗、50米長的鋼管，還有多個(gè)支座，共數(shù)百噸鋼結(jié)構(gòu)。橋機(jī)公司接到這項(xiàng)搶險(xiǎn)任務(wù)后，在工廠安排24小時(shí)不間斷連續(xù)生產(chǎn)，用最快的速度運(yùn)到工地，黨委副書記鄧連友帶著一班精干的職工趕到工地安裝。他們住在江灘上的工棚中，24小時(shí)不停地工作，按期完成了北錨出水的任務(wù)。風(fēng)口浪尖更顯橋工無畏滄海橫流方顯英雄本色，風(fēng)口浪尖更顯橋工無畏。8月的重慶，老天又是下雨又是刮風(fēng)，聳立在大江之中、距江面近200米高的吊索架拖著長長的錨繩，在風(fēng)雨中嗚咽著，北錨鋼絲繩在急速地抖動(dòng)著。保證吊索塔架的安全成為全集團(tuán)公司的頭等大事。副總經(jīng)理陳詩平趕到了工地，副總經(jīng)理張春新兼任新成立的菜園壩大橋工程工作組組長趕到了工地。他們和專家組研究制定出搶險(xiǎn)方案：一是加固錨繩，加固纜風(fēng)。二是拆除塔上重物起重吊車、鞍座等。三是放松起重主纜，減輕錨繩的拉力。調(diào)度命令從江邊的小屋里一一發(fā)給了五公司項(xiàng)目部，項(xiàng)目部立即執(zhí)行。上塔頂拆起重車，墊緊纜索吊塔架鉸接段時(shí)，上塔架的職工望著湍急的江水、陰雨的天空和看不見頂端的塔架，心咚咚地跳。五公司黨委書記秦漢橋，工會主席、重慶片區(qū)指揮長趙陽明，副總經(jīng)理張大成對職工說：“我們先上去，陪著大家?！彼麄兟氏茸呱辖械臈?，爬上了在風(fēng)雨中搖擺的纜索吊機(jī)塔架。五公司菜園壩大橋項(xiàng)目部主持工作的黨總支副書記樊啟望和副經(jīng)理趙傳鎬帶著職工爬上江中主墩塔架頂，在司機(jī)把起重車從跨中開到北塔旁時(shí)，塔身一陣劇烈抖動(dòng)，他們和職工迅速抱住了塔上角鋼。當(dāng)起重車開到距北塔幾十米遠(yuǎn)的地方時(shí)，他們又義無反顧地站到塔吊的掛籃上，是塔吊把他們送到了距塔架還有幾十米的鋼纜上。他們把保險(xiǎn)繩拴在鋼纜上，騎著鋼纜，騎著起重車，開始了拆卸起重車的工作。鉤繩穿在天車?yán)?，必須先拆掉銷子。在風(fēng)雨交加的200米高空，想站穩(wěn)都是難事。為了省事，有人建議直接用割刀割斷鉤繩。但樊啟望清楚，一根鉤繩價(jià)值8萬多，頂幾十個(gè)工人的工資啊。為了將損失降到最低程度，樊啟望帶頭動(dòng)手拆掉銷子。他們在距江面近200米的鋼絲繩上掄起大錘，擰動(dòng)著扳手，拆卸下幾十個(gè)上下滑架的鋼銷。僅鉤繩一項(xiàng)，為項(xiàng)目部節(jié)約資金約50萬元。解除主索索力還需拆掉上面的支索器。藝高人膽大，和公司合作近五年的江津龍門隊(duì)隊(duì)員，不畏艱險(xiǎn)，四肢蜷縮在主索上，在風(fēng)雨中爬行300多米，艱難地卸下支索器。又把起重車?yán)鞑鹣?，固定在塔架上，才把起重車吊下了鋼纜。他們奮戰(zhàn)了幾天幾夜，在這幾天幾夜里，樊啟望和趙傳鎬一人上白班一人上夜班，保證班班有干部。我們還應(yīng)該記住這些職工——英勇橋工代表的名字，他們是：徐彬、彭勁松、朱洋橋、趙成儉。副經(jīng)理王海南帶著職工在高高的塔架上為48根主錨繩系上保險(xiǎn)繩，把粗的鋼絲保險(xiǎn)繩一端固定在塔架上，一端與主纜結(jié)在一起，以防止主纜拉斷。他們又把主塔的鉸接活動(dòng)段墊起，以防止26米高的活動(dòng)塔架帶來震動(dòng)力。副經(jīng)理劉敏和吳強(qiáng)則一人負(fù)責(zé)一個(gè)塔架纜風(fēng)的加固及鋼纜上減震設(shè)置的安裝。經(jīng)過十幾個(gè)日夜的奮戰(zhàn)，纜索吊機(jī)塔架度過危險(xiǎn)期，穩(wěn)穩(wěn)地站在風(fēng)雨中。它是大橋人科技優(yōu)勢和團(tuán)結(jié)協(xié)作與大無畏的英雄主義精神的見證。曙光篇爭分奪秒搶工期洪水漸漸退去，菜園壩大橋安全度過了洪汛期。人們慶幸之時(shí)，工期已經(jīng)被耽誤了幾個(gè)月，搶工期成了菜園壩大橋重中之重的工作。這又是一場艱苦的戰(zhàn)斗，使人們發(fā)出了“斗罷艱險(xiǎn)又出發(fā)”的感慨。集團(tuán)公司又迅速成立了纜索吊機(jī)和施工恢復(fù)工作組，由副總經(jīng)理張春新?lián)谓M長，副總工程師宋杰、潘東發(fā)擔(dān)任副組長，從大的施工組織上、從技術(shù)上為現(xiàn)場把關(guān)。他們和專家組共同制定了纜索吊機(jī)的恢復(fù)方案。彭建偉和羅軍帥則多次到鋼纜生產(chǎn)廠家和鋼結(jié)構(gòu)加工廠檢查質(zhì)量，催促交貨。在搶險(xiǎn)中表現(xiàn)出大將風(fēng)范的年輕人王海南、樊啟望挑起五公司項(xiàng)目部的大梁。他們精心組織，率先垂范，并制定一系列工期目標(biāo)獎(jiǎng)勵(lì)措施，調(diào)動(dòng)了全體職工的積極性，迅速地恢復(fù)了纜索吊機(jī)和Y構(gòu)的施工，并做好了架設(shè)鋼梁的準(zhǔn)備工作。副經(jīng)理趙傳鎬在生產(chǎn)指揮上謀事在先，積極主動(dòng)。如在新制主纜時(shí)，他向廠家提出在主纜兩端加上鐵扣，為現(xiàn)場的安裝創(chuàng)造很大便利。纜索吊機(jī)的北錨繩全部換到水面上，起重主纜重新掛上了塔頂，起重車也上了主纜?？偣こ處熚荷破皆谧ガF(xiàn)場施工和纜索吊機(jī)施工的同時(shí)，也制定出纜索吊機(jī)的檢查制度和操作工藝。天下第一纜索吊試吊成功2月5日，山城重慶剛剛放晴?！白⒁?，南北1、2、3、4號起重車，同時(shí)起鉤！”隨著現(xiàn)場操作指揮趙傳鎬發(fā)出的起吊指令，纜索吊機(jī)巨大的配重塊緩緩上升。北岸纜索吊機(jī)塔架旁，臨時(shí)搭建的會議室里燈火通明，測量負(fù)責(zé)人、技術(shù)復(fù)核、專家分析組正在緊張工作著。纜索吊機(jī)的“一舉一動(dòng)”都在技術(shù)分析組的牢牢掌握之中。測量工程師夏煥文左手拿著對講機(jī)，右手敲著手提電腦，主索垂度、塔偏角、后錨索力、柱腳位移等數(shù)據(jù)通過12個(gè)測量人員快速準(zhǔn)確的操作，匯報(bào)給他。宋杰、潘東發(fā)、彭月、趙煜澄、周璞、周朝舟等專家組成的技術(shù)分析組根據(jù)測量數(shù)據(jù)迅速檢算纜索吊機(jī)配重每走一步的受力是否安全可行?！凹夹g(shù)分析組那里的結(jié)果，決定著我這里能不能動(dòng)，我這里每走幾米都要向他們報(bào)告?！壁w傳鎬說?？紤]到纜索吊機(jī)的受力情況，試吊分50%設(shè)計(jì)重量、100%設(shè)計(jì)