我國最大跨度多功能斜拉橋主體建成

近日，由中鐵十八局承建的我國最大跨度多功能斜拉橋——廣州南沙自貿區(qū)紅蓮大橋順利實現(xiàn)主橋合龍。

紅蓮大橋全長1 772 m，采用雙塔雙索面混合梁斜拉橋型，塔高180 m，采用鋼箱梁結構的主橋跨度達580 m，是目前我國同類型多功能斜拉橋的最大跨度，全橋總用鋼量超過了17 000 t。除了滿足車輛和人員通行之外，紅蓮大橋還承擔了高壓電纜、燃氣、通信和輸水管道的隨橋過江功能，規(guī)模居國內同類型多功能橋梁之最，工程面臨嚴峻挑戰(zhàn)。

大橋施工受寒潮、臺風和施工區(qū)域水流不穩(wěn)定影響，橋面風速最大可達28 m/s，吊裝難度極大，安全風險極高。經(jīng)過對吊裝過程反復推演，在水位平緩、無風時間段吊裝，同時全程監(jiān)測鋼箱梁線型，及時調整吊裝作業(yè)，在確保航道安全運行的前提下圓滿完成了鋼箱梁吊裝，實現(xiàn)大橋精準合龍。

紅蓮大橋位于地質條件復雜的南沙地區(qū)，主塔承臺尺寸為43.6 m×25.6 m×6 m，單個承臺巖面高差達到18 m，巖層傾角達40°，對大橋的樁基施工帶來極大的挑戰(zhàn)。在水中承臺施工中，面對700 t圍檁整體下放的難題，充分考慮和論證水流對水中施工的影響，創(chuàng)新采用17臺“穿心頂”協(xié)同推進、同步下放的施工方案，精確控制下放速率和角度，巧妙化解了水流對下放施工的影響。為了保證施工質量，防止承臺因溫度變化產(chǎn)生裂縫，從源頭控制好混凝土配合比，同時嚴格控制混凝土分層澆筑時間并采取內部冷分層降溫和混凝土表面保溫養(yǎng)護、事前仿真分析等措施，確保了承臺表面沒有產(chǎn)生任何裂縫，實現(xiàn)了兩個主塔承臺一次性澆筑完成。

針對大直徑水中樁基施工難題，采用360°全回轉配合旋挖鉆施工，克服巖面傾斜、流沙反涌等不良地質條件影響，將鋼護筒下到中風化巖層，進一步保證了樁基質量。

紅蓮大橋索塔設計為H型空間結構，分為下塔柱、下橫梁、中塔柱、上橫梁和上塔柱5個施工階段。其中，大橋25、26號索塔高度分別為180、178 m，持續(xù)優(yōu)化爬模防臺風施工方案，從爬模桿件著手，采用加強型桿件，使爬模強度能夠抵抗14級臺風。

作為斜拉橋的重要組成部分，斜拉索的安裝至關重要，起著聯(lián)系主塔和主梁的紐帶作用，其中掛索作業(yè)是斜拉索施工的重要工序，分為現(xiàn)場吊裝、牽引穿束和斜拉索張拉3個階段。紅蓮大橋共有144根拉索，每一根都要隨著主橋橋梁的建設逐一安裝，其中最長的一根斜拉索長308.215 m、質量23.485 t，安裝技術難度和施工協(xié)調要求非常高，同時，斜拉索安裝還要確保達到整體美觀的效果。施工中，采用卷揚機循環(huán)系統(tǒng)牽引、塔吊輔助吊掛的施工方法，每次安裝一根拉索，循環(huán)往復；通過梁端掛設錨頭螺母錨固，再以塔端卷揚機輔助牽引進行塔端安裝，最后在塔端進行張拉，張拉時對索力實時進行監(jiān)控，確保按預定的索力進行張拉作業(yè)。

紅蓮大橋主橋鋼箱梁全長580 m，共有39個節(jié)段，全橋用鋼量超過17 000 t，相當于2.5座埃菲爾鐵塔的用鋼量。大橋鋼混結合梁段及加強梁段鋼箱梁采用原位支架法，用600 t浮吊進行垂直起吊安裝，其余節(jié)段采用2臺200 t橋面吊機進行懸臂拼裝，精確定位及斜拉索調索均選擇在夜間環(huán)境溫度變化平穩(wěn)的時間段進行，確保鋼梁施工的線形滿足最終成橋狀態(tài)所要求的線形。