四渡河特大桥!世界建桥史上首次运用火箭技术抛送导索

发布时间:2021-11-03 分享:
       2009年12月19日,由二公院设计、中交路建施工的世界第二高桥——四渡河特大桥建成通车。


       四渡河特大桥地处湖北宜昌与恩施交界处,是沪蓉西高速公路的控制性工程。大桥全长1365米,为900米单跨双绞钢桁架加劲梁悬索桥,桥面宽24.5米;恩施岸索塔高118.2米,宜昌岸索塔高113.6米,塔顶至峡谷谷底高差达650米,当时被誉为“天路中的天桥”。

       2004年7月,建设团队开进巴东山野,没有路、没有电、没有水,且工程周边地形地貌极为复杂,人迹罕至,看似招手相望的两岸实际距离达40多公里。宜昌岸的坡度高达75至85度,几近于悬崖,没有场地加工材料,建设团队就在距离施工现场数百米远的一个弯道处填方,开辟料场;没有办公生活场所,就在恩施岸砌筑挡土墙,回填数万立方米弃渣整平一块面积达100亩的施工场地和生活区,建设团队凭借顽强的战斗力和团队协作精神顺利开启了大桥建设。

       修建悬索桥,架设先导索是关键,四渡河特大桥也不例外。传统的山区大跨径悬索桥先导索施工一般采用人工拽拉法或直升飞机架设法,但由于四渡河峡谷谷底距离桥面有560米高程,两岸均为悬崖峭壁。另外,两岸植被茂密,峡谷风势难测,两种方法均难以实现。时任中交路建沪蓉西高速项目经理王崇旭创新提出采用火箭抛送先导索,建设团队主动对接军事院校,开展合作研究。一年多后,实弹发射试验取得成功。

       远程火箭抛索系统全套器材由火箭发动机、牵引钢丝绳、导索、发射架固定桩等部分组成。1256米长的导索材料具有强度高、韧性强、比重轻等特点。火箭抛送先导索当天,两枚火箭在大桥西索塔下相继发射,火箭牵引着大桥施工导索准确落在东岸索塔两侧预定区域,至此,在世界建桥史上首次运用火箭技术抛送导索取得圆满成功。

       四渡河特大桥的两根主缆由3万多根直径5.1毫米的钢缆组成,是大桥的主要受力构件。除了承载6730吨的自重外,每根主缆还要分担整座桥梁桥身的重量。建设团队大力开展科技攻关,率先采用国内先进的37孔专用锚具+环氧喷涂单根可换式钢绞线预应力锚固系统,其中,隧道锚拉拔模型试验锚为当时国内试验最完整试验规模最大。隧道锚顺着主缆走向,在岩面上挖掘隧道,然后在隧道内浇筑混凝土固定主缆,把岩体作为锚体的一部分,共同承受主缆的拉力。

       当时,我国修建的悬索桥跨度一般都在400到600米,四渡河特大桥900米的大跨度,对建设团队来说是一个巨大挑战。峡谷对流风非常强,常规箱型截面梁迎风面积大,在大风的作用下,很容易失稳变形导致桥梁毁坏。为此,建设团队首次采用了钢桁架加劲梁,并使用当时国内最大跨径900米的缆索吊吊装,桥梁结构采用滑轮式钢桁架加劲梁整体节点焊接新技术,成功攻克了建设难题,高效推进了四渡河特大桥建设。

       四渡河特大桥的建成,完善了我国公路网布局,对沟通东西部交通,促进区域和湖北社会经济发展,支持国家西部大开发战略实施起到重要作用。(中交路建供稿)
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