科技展示、科普教育、科技交流……首屆貴州科技節(jié)于8月5日至9日舉行。為傳遞貴州加快建設特色科技強省的好聲音,推動全省高質量發(fā)展的信心和決心,多彩貴州網(wǎng)特推出《科技“黔”行》欄目,講述貴州科技企業(yè)、科技人物的典型故事。
“設計和建造都要精打細算。”8月7日,提及貴州橋梁建設,貴州高速集團總工程師石大為說,貴州橋型較多,是被地形逼出來的。
“平原地區(qū)可以拼裝備,而貴州山區(qū)只能拼技術?!笔鬄檎f,在設計體系方面,貴州橋梁在實踐中逐漸建立起抗“峽谷風”的規(guī)范;在建設方面,貴州橋梁也形成了獨有的施工體系,千米級懸索橋、高墩大跨徑連續(xù)剛構橋、大跨徑斜拉橋等設計施工成套技術成熟。貴州橋梁建設從“跟跑”到“并跑”再到“領跑”,規(guī)模從全國末位躍升到全國前列。截至2022年底,貴州已建成近2.7萬座橋,幾乎包攬當今世界全部橋型。
貴州高速集團總工程師石大為
在山區(qū)峽谷架橋如何選擇橋型,不僅要以地形地貌為參考,還要評估造價。通常而言,懸索橋每平方米造價為4萬至4.5萬元,斜拉橋每平方米造價為3萬至3.5萬元。
以世界第一混凝土高橋平塘特大橋為例,起初設計方計劃將其建成一座懸索橋,建設中卻巧妙地利用峽谷中一處小山丘,將其作為中間橋墩的支點,成功建設起一座三塔斜拉橋。
建設時的平塘特大橋
“建每一座橋都是一次挑戰(zhàn)。”石大為說,貴州是全國唯一沒有平原支撐的省份,山地丘陵面積占比92.5%。貴州能夠在橋梁高度、橋墩高度、跨度等多個方面一直不斷的刷新著中國、亞洲、甚至世界的記錄,花式“省錢”也是一重要原因。
位于畢威高速的赫章特大橋,11號橋墩高度195米,是亞洲第一混凝土高墩剛構梁橋。根據(jù)當?shù)睾庸鹊匦?,按照常?guī)本可建為懸索橋。但混凝土剛構橋每平方米只需1.5萬元左右,于是赫章特大橋便被打造成為世界橋梁中的“大長腿”。
畢威高速赫章特大橋
而貴黃高速的陽寶山大橋,則首創(chuàng)另一種施工方式來“省錢”。
陽寶山大橋主纜長度超1110米,兩根主纜由72根索股組成,每根索股由320至336根高強度鍍鋅鋼絲組成,共計23360根鋼絲。按照以往的施工方案,懸索橋主纜通常采用預制平行索股法,即鋼絲在工廠加工成索股后運到現(xiàn)場進行架設。但獨木河兩岸懸崖壁立、峽谷陡峭、無路可通,超長索股難以運到現(xiàn)場。
項目團隊采用“空中紡線法”架設主纜。施工團隊將鋼絲運到施工現(xiàn)場,通過紡絲輪牽拉懸掛到幾百米的高空,然后像紡線一樣,將300多根鋼絲在高空中“紡”成一根索股,最后再把每36根索股組成一根主纜。
陽寶山大橋建設中的“空中紡線”
陽寶山大橋的主纜架設,比預計工期提前半個月完成,索股安裝精度接近三萬分之一,遠高于萬分之一的控制標準。
貴州橋梁建設的“精打細算”,還在于生產(chǎn)混凝土的原材料上。
橢圓形河砂,雜質含量低,是生產(chǎn)高標準混凝土的絕佳原材料之一。但貴州可用河砂少,而且無開采條件。如按普遍建橋經(jīng)驗使用高標準河砂,貴州需從重慶、湖南、廣西甚至馬來西亞等國購買,運輸成本高昂,“若在鄰省廣西購買河砂,運輸成本每立方米約350元?!笔鬄檎f。
經(jīng)20多年技術攻關,貴州工程師們反復試驗將山石研磨改性,如今貴州造“機制砂”細膩與堅韌,完全能與河砂媲美,每立方米成本僅50元。
(李思瑾 吳 蔚)