建設(shè)中的赤石特大橋。

　　巍巍羅霄，逶迤南嶺。在湘南秀美的群山中，當(dāng)你駕車在離地面182米的空中橋面駛過，跨越1000余米長的峽谷，會是一種怎樣的感覺?與群山比肩，于云霧繚繞中穿行，這座橋?qū)�帶給你的是一種飛翔般的駕駛感受。

　　這座橋，正在改寫著中國以及世界橋梁建設(shè)史，它就是湖南高速公路地標(biāo)之一的汝郴高速赤石特大橋。本報“超級工程”系列之三，我們將為大家解密這座世界第一大跨徑高墩多塔混凝土斜拉橋的設(shè)計和施工難點。

　　設(shè)計解密

　　詳勘中發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重地質(zhì)問題設(shè)計方案被迫變更

　　10月4日凌晨4點，正是人們做夢的時分，47歲的安徽阜陽農(nóng)民工于金龍和十多名工友，則剛從汝郴高速赤石特大橋7#橋塔下來，結(jié)束他們的晚班。

　　在湖南，每年7月至10月雨水少，是高速公路建設(shè)的黃金季節(jié)。在赤石特大橋工地，即使是在國慶長假期間，也基本24小時有人施工。這是因為，建設(shè)者們要搶回的不僅是今年上半年雨季對工程進(jìn)度的影響，還要盡可能縮短因中途發(fā)生重大設(shè)計變更而推后的19個月工期。

　　赤石特大橋的設(shè)計究竟發(fā)生了什么事?為何會發(fā)生如此大的變更?

　　主跨由200米加大到380米

　　“地質(zhì)詳勘時，發(fā)現(xiàn)初步設(shè)計方案中，幾個橋墩所在位置存在嚴(yán)重不良的地質(zhì)情況，方案無法執(zhí)行。”建設(shè)單位汝郴高速公路建設(shè)開發(fā)有限公司經(jīng)理蔡向陽說，大橋的初步設(shè)計方案是“4×200m連續(xù)剛構(gòu)”橋型結(jié)構(gòu)，由湖南省交通規(guī)劃勘察設(shè)計院承擔(dān)勘察設(shè)計工作，“初步設(shè)計時對地質(zhì)情況只是初勘，當(dāng)時沒發(fā)現(xiàn)有嚴(yán)重的不良地質(zhì)問題�！�

　　初步設(shè)計方案獲交通運輸部批復(fù)后，2008年2月，設(shè)計院開始對大橋主墩位置進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘察。

　　“結(jié)果很不好，地質(zhì)情況非常復(fù)雜。有3個橋墩所處區(qū)域存在強(qiáng)巖溶發(fā)育帶和斷層破碎帶等問題，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出預(yù)料。”汝郴高速公路建設(shè)開發(fā)有限公司副經(jīng)理周棟梁說。

　　2008年5月，湖南交勘院啟動赤石特大橋的變更設(shè)計。2008年11月湖南交勘院編制完成《赤石特大橋變更設(shè)計》，提出4個橋型方案，經(jīng)論證，最后確定了“165m+3×380m+165m”四塔預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋方案作為推薦方案報批。

　　2009年11月，交通運輸部對赤石特大橋變更設(shè)計進(jìn)行批復(fù)，同意此方案。

　　“新方案以大跨徑、少布跨方式跨越嚴(yán)重不良地質(zhì)區(qū)域�！焙�南省交通規(guī)劃勘察設(shè)計院副院長胡建華說。

　　深入地下的樁最長102.8米

　　由于地質(zhì)情況非常復(fù)雜，設(shè)計方案變更后，新的問題又隨之而來。

　　新設(shè)計方案中，赤石特大橋主橋有4個橋塔，編號為5#、6#、7#和8#橋塔，主塔高分別為259.63米、279.13米、286.63米和271.13米。

　　湖南省交通規(guī)劃勘察設(shè)計院橋梁勘察設(shè)計處高級工程師、副處長龍海濱說，4個橋塔中，只有5#墩所處位置地基的巖石是完整的，6#-7#墩下面的地質(zhì)情況則復(fù)雜很多：含很多大直徑卵石、漂石等。這意味著，只能設(shè)計成群樁基礎(chǔ)，由一根一根深入地下的樁統(tǒng)一撐起承臺。6#-8#每座橋塔下面都有34根樁，最長入地102.8米深，最短的入地30多米深。

　　橋梁美學(xué)

　　“小蠻腰”橋塔設(shè)計，國內(nèi)橋梁獨一無二

　　看慣了設(shè)計得中規(guī)中矩的橋梁，當(dāng)群山中高聳的赤石特大橋墩身，以S形“小蠻腰”映入人們眼簾時，帶來一種震撼的建筑美感，宛如少女的“小蠻腰”。

　　“我們做了大量的驗算，既考慮4塔斜拉橋主塔的受力模式，又充分考慮與環(huán)境協(xié)調(diào)的橋梁美學(xué)，提出了原創(chuàng)性的雙曲線塔柱和A形橋塔相組合的新型索塔方案，獲得國家發(fā)明專利�！敝靼l(fā)明人、湖南大學(xué)土木工程學(xué)院橋梁工程系教授邵旭東說，國內(nèi)大橋橋塔一般是H形和A形的，中規(guī)中矩，而赤石特大橋的這種“小蠻腰”設(shè)計，在國內(nèi)目前建成的橋梁中獨一無二，“設(shè)計成雙曲線收腰的S形，不僅在于外觀漂亮，更重要的是其在穩(wěn)定性、抗風(fēng)抗震等方面更有保障�！�

　　施工解密

　　赤石特大橋?qū)儆谌瓿桓咚俟��?9合同段，由于工程施工難度大，19合同段又分為19A(5#和6#橋塔)和19B(7#和8#橋塔)兩個標(biāo)段，施工單位分別是中鐵大橋局股份有限公司和中交第二航務(wù)工程局有限公司。兩家單位都是國內(nèi)橋梁建設(shè)領(lǐng)域的佼佼者，但在赤石特大橋的施工現(xiàn)場，他們同樣面臨著巨大的挑戰(zhàn)。

　　關(guān)鍵詞：人工開挖

　　為保護(hù)山體，人工開挖8#樁基

　　相對處于橋中間的7#墩有比較開闊的施工場地而言，8#墩由于緊連山體，其施工場地局促得多。如果選擇機(jī)械施工，意味著要挖掉很大一塊山體才能滿足施工平臺的需求。

　　難題擺在了面前：機(jī)械開挖，環(huán)境就得付出代價;人工開挖，就得冒人工安全風(fēng)險。經(jīng)過多次對比和論證，從保護(hù)環(huán)境出發(fā)，加上8#墩地下水平不是很高，滿足干施工條件，決定選擇人工開挖。

　　19B標(biāo)項目部經(jīng)理王磊介紹，從考慮工期出發(fā)，8#墩34個樁孔同時人工開挖，作業(yè)面最多時達(dá)150人。

　　8#墩最深的樁60.85米，相當(dāng)于20層樓高，人工開挖面臨較多危險。王磊說，深入孔內(nèi)作業(yè)的人員，每個人身上都系有安全繩，當(dāng)挖到30米左右時，為測試深孔是否缺氧，是否有瘴氣、甲烷等毒氣，會先放一只小兔子下去。

　　“每次用籠子裝著小兔子，放到深孔中10至15分鐘，小兔子如果沒事的話，工人才下去。”王磊說，在19B項目部養(yǎng)了一些兔子，專門用來測試深孔中的氧氣和毒氣。

　　經(jīng)過近8個月的施工，8#墩34根樁全部如期完成人工開挖。

　　關(guān)鍵詞：掛籃施工

　　182米高空，橋塔吊起千噸掛籃施工

　　截至今年10月28日，大橋四個橋塔建設(shè)進(jìn)度均已接近橋面高度，進(jìn)入高空作業(yè)狀態(tài)。隨之而來的橋面施工，其難度也是極罕見的。

　　“在182米的高空掛籃施工現(xiàn)澆橋面，難度非常大，牽索掛籃屬于超重掛籃施工�！�19A標(biāo)項目經(jīng)理江雄說。

　　所謂掛籃施工，通俗而言，就是在每個橋塔上通過支架(托架)澆筑好第一節(jié)橋面梁段(專業(yè)表述為0#塊)。之后，在這個基礎(chǔ)上往兩邊同時掛一個巨大的“鋼筋籃”，再往兩邊的“鋼筋籃”內(nèi)現(xiàn)澆混凝土，隨著斜拉索的安裝，“鋼筋籃”不斷往兩邊延伸，橋面也就跟著延伸。

　　江雄說，高空超重掛籃施工，最關(guān)鍵的是控制好線形和平衡�！耙还�(jié)節(jié)澆過去，不能走歪，更不能走偏，否則就跟另一橋墩延伸過來的橋面無法完全對接�！�200多米高的橋塔上，為確保兩邊掛籃施工平衡進(jìn)行，采取的方法是所有工作都同步：掛籃行走、混凝土澆筑、施加拉力等都是同步的，對稱施工。

　　這種平衡，也體現(xiàn)在赤石特大橋19A和19B兩個標(biāo)段的總體工程進(jìn)度上。如果誰進(jìn)度快了，必須有意控制，等著另一方跟上。

　　工程簡介跨徑世界第一的斜拉橋養(yǎng)在深閨人未識

　　在湖南高速公路已建和在建項目中，有兩座橋梁稱得上地標(biāo)：湘西的矮寨特大懸索橋和湘南的汝郴高速赤石特大斜拉橋。正在群山中建設(shè)的赤石特大橋，還處于“養(yǎng)在深閨人未識”的狀態(tài)。

　　作為高墩多塔混凝土斜拉橋，法國米約橋因其高度而聞名世界，在此類橋梁中高度為世界第一。赤石特大橋雖然高度比米約橋矮了數(shù)十米，但其主跨跨度比米約橋?qū)捔私?0米，因此摘得世界第一大跨徑高墩多塔混凝土斜拉橋的頭銜。

　　這座世界級橋梁的橋址，就位于湖南省郴州市宜章縣赤石鄉(xiāng)下歐村和漁溪村之間的河流階地及河漫灘上，屬汝郴高速公路第19合同段，是汝郴高速公路的重點控制性工程，橋位區(qū)屬于山區(qū)地貌。赤石特大橋主橋結(jié)構(gòu)為跨徑165m+3×380m+165m四塔預(yù)應(yīng)力混凝土雙索面斜拉橋，主橋全長1470米。橋面離地面高182米，相當(dāng)于60層樓高。大橋預(yù)計2014年底建成通車。目前，主橋基礎(chǔ)、承臺及引橋已全部完成，四個主墩均已進(jìn)入B橫梁施工階段，塔高接近180米。

　　動態(tài)播報

　　除赤石特大橋外汝郴高速擬下月通車

　　經(jīng)過數(shù)千建設(shè)者4年艱苦卓絕的工作，有著湖南高速“地質(zhì)博物館”之稱的汝郴高速，除赤石特大橋外，擬于2012年12月26日建成通車(赤石特大橋計劃2014年底建成通車)，今年通車?yán)锍虨?7.97公里。

　　汝郴高速公路是國家高速公路規(guī)劃網(wǎng)G76廈門至成都高速公路湖南境內(nèi)最東段。汝郴高速主線長112.345公里，采用雙向四車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計速度為80km/h。預(yù)計投資125.6億元，平均每公里造價1.12億元。

　　湖南省交通運輸廳副廳長、省高速公路管理局局長吳國光說，汝郴高速公路的建成，將極大地改善湖南省的交通條件，為湖南乃至西部地區(qū)打造出一條快捷出海通道。

　　繞行方案

　　汝郴高速通車?yán)@行方案請看清

　　由于地質(zhì)原因，汝郴高速赤石特大橋存在重大方案變更，目前仍處于緊張建設(shè)中，因此12月底汝郴高速公路通車時，過往車輛將繞行赤石特大橋。繞行具體方案如下：

　　1.由東向西的過境車輛從里田互通分流到S324向西走41公里從宜章互通上京港澳高速，再往北走32.5公里至水龍互通上郴寧高速。

　　2.由西往東的過境小車可從平和互通下分流到X045走17公里后上S324往東走20公里從里田互通上汝郴高速。

　　3.由西往東的過境貨車從水龍互通分流到京港澳高速往南走32.5公里，從宜章互通下走S324線41公里后從里田互通上汝郴高速。

　　4.在里田互通、平和互通和水龍互通按規(guī)范要求設(shè)置交通分流預(yù)告標(biāo)志牌和分流提示牌，若有大型車從水龍互通進(jìn)入汝郴高速將被指示在平和出收費站后調(diào)頭繼續(xù)上京港澳高速繞行S324。

　　大橋數(shù)字

　　最大塔高：286.63米，接近100層樓高。橋面高度：大橋建成后，橋面離地面的高度是182米，相當(dāng)于60層樓高。

　　承重最大的樁：8800多噸。入地最深的樁：102.8米。多邊形塔柱：國內(nèi)目前還沒有此形狀的塔柱，塔柱外形有24個面，塔內(nèi)36個面。