建邦聊泰黃河公鐵大橋景觀。山東建邦集團(tuán)供圖
九曲黃河從山東入海，濟(jì)南市平陰縣與聊城市東阿縣隔河相望。在東阿縣艾山卡口下游2公里處，由民營企業(yè)山東建邦集團(tuán)投資建設(shè)的建邦聊（城）泰（安）黃河公鐵大橋不久前通車。
建邦聊泰黃河公鐵大橋是《濟(jì)南都市圈發(fā)展規(guī)劃（2024—2030年）》發(fā)布后，濟(jì)南都市圈區(qū)域內(nèi)首個建成通車的重大跨黃河交通基礎(chǔ)設(shè)施項目。大橋進(jìn)一步織密了濟(jì)南都市圈交通網(wǎng)，將為繁榮都市圈發(fā)揮交通先行作用。
國內(nèi)最大跨徑平弦鋼桁梁公鐵兩用大橋
建邦聊泰黃河公鐵大橋及公路接線工程，是聊（城）泰（安）鐵路的控制性工程，先后被列入2020年山東省重點(diǎn)基礎(chǔ)設(shè)施項目，2021年、2022年山東省重大投資建設(shè)項目。
聊泰鐵路線路全長約85公里，連接京九與京滬兩大干線鐵路，投資總額約90億元，被列入《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》《山東省“十四五”綜合交通運(yùn)輸發(fā)展規(guī)劃》《山東省綜合交通網(wǎng)中長期發(fā)展規(guī)劃（2018—2035年）》。
作為聊泰鐵路的控制性工程，建邦聊泰黃河公鐵大橋及公路接線工程連接?xùn)|阿縣和平陰縣，以公鐵合建橋跨越黃河，由山東建邦集團(tuán)以BOT模式投資近20億元建成。線路全長13.452公里，其中橋梁段全長3.367公里，路基段全長10.085公里，按雙向四車道一級公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，設(shè)計速度80公里/小時。
大橋主橋位于東阿縣艾山卡口下游2公里處。艾山卡口是黃河下游河道從寬變窄的分界點(diǎn)，卡口以上的河段被人們形象地稱之為“大肚子”，而卡口以下的河段則被稱為“窄腸子”，這里險灘密布、激流縱橫，留下了“自古黃河不夜渡”的說法。
“建邦聊泰黃河公鐵大橋設(shè)計復(fù)雜，整個橋體分上下兩層橋面，上層為公路橋面，寬24米；下層為鐵路橋面，寬11.4米，采用五跨連續(xù)鋼桁梁。”山東建邦集團(tuán)路橋事業(yè)部總經(jīng)理陳允剛介紹，該橋最大跨度180米，是目前國內(nèi)最大跨徑的平弦鋼桁梁公鐵兩用橋，也是目前黃河上施工結(jié)構(gòu)形式最復(fù)雜的公鐵大橋之一。
在“千層蛋糕”里捅“馬蜂窩”
萬丈高樓平地起。大橋的樁基相當(dāng)于大橋的“腳”，穩(wěn)固的底盤才能確保主塔“立得住”，直接關(guān)系到大橋建造的質(zhì)量好不好。復(fù)雜的水文地質(zhì)條件，是建邦聊泰黃河公鐵大橋樁基施工面臨的一大難關(guān)。
地質(zhì)勘探報告顯示，建邦聊泰黃河公鐵大橋施工區(qū)域土質(zhì)大致分布為粉砂層、粉質(zhì)黏土層、黏土層、巖石層等。
“河床地質(zhì)就像‘千層蛋糕’，而施工區(qū)域溶腔分布仿佛鑲嵌在‘千層蛋糕’中的‘馬蜂窩’。”談到施工地質(zhì)情況時，建邦聊泰黃河公鐵大橋項目部總工程師劉軍如是說。
大橋橋梁施工位于黃河巖溶發(fā)育區(qū)域。管段內(nèi)最復(fù)雜、最大的溶洞位于河道內(nèi)的2號墩，溶腔高度達(dá)11米，分布范圍有300多平方米，最大溶腔相當(dāng)于一個籃球場，整體橋墩位于溶腔上部。
在如此地質(zhì)條件下進(jìn)行樁基施工無異于在“千層蛋糕”里捅“馬蜂窩”，還要保證“千層蛋糕”不變形，給施工帶來了極大的挑戰(zhàn)。
如果溶洞處理過程中出現(xiàn)大的“透水”情況，將引起黃河河床塌陷、棧橋平臺垮塌等安全事故，施工工期或無限期延后。
為此，項目部技術(shù)團(tuán)隊制定了先注漿后鉆孔的工藝流程，來保證巖溶樁基的安全施工。同時，將普通單層護(hù)筒施工改進(jìn)為雙層護(hù)筒施工，外層護(hù)筒作為導(dǎo)向護(hù)筒，保證在黃河水高流速下，引孔工序一次成孔，護(hù)筒下放效率較原工藝提高50%。內(nèi)層護(hù)筒保證在樁基施工過程中外層泥沙倒灌進(jìn)入溶腔。
據(jù)介紹，雙層護(hù)筒工法屬于國內(nèi)領(lǐng)先技術(shù)，為同類型施工提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)，豐富了我國橋梁建設(shè)技術(shù)體系。
18層樓高度精準(zhǔn)“穿針引線”
建邦聊泰黃河公鐵大橋橋梁工程全長約3.37公里，其中跨越黃河段公鐵兩用大橋主橋全長782.4米。主橋建設(shè)用鋼量達(dá)1.4萬噸，相當(dāng)于三分之一個“鳥巢”。
如何將重達(dá)三分之一“鳥巢”的780多米主橋鋼桁梁架設(shè)于黃河之上？項目部技術(shù)團(tuán)隊選用“多點(diǎn)同步頂推”技術(shù)。
所謂“多點(diǎn)式同步頂推”技術(shù)，即在每個工作平臺設(shè)置和滑移支承，通過控制室統(tǒng)一調(diào)度，將頂推的鋼桁梁整齊移動，完成整聯(lián)鋼桁梁的“乾坤大挪移”。
“該技術(shù)可以減少鋼桁梁架設(shè)施工對河道的干擾和破壞，尤其是減少施工對黃河防洪防汛的影響。”項目部技術(shù)團(tuán)隊負(fù)責(zé)人說。
建邦聊泰黃河公鐵大橋鋼桁梁頂推最大跨度180米、單邊頂推總長度781.2米、頂推總重量1.47萬噸，頂推長度和重量處于同類橋梁前列。鋼桁梁頂推架設(shè)作為一個成熟的施工工藝，關(guān)鍵核心就是做到各個環(huán)節(jié)的精準(zhǔn)同步。
建邦聊泰黃河公鐵大橋主橋鋼桁梁共由21540個構(gòu)件、11.22公里長的焊縫組成。其中鋼桁梁最大構(gòu)件吊重62.5噸，鋼件安裝高度50米，鋼梁吊裝區(qū)域位于黃河灘地，風(fēng)力風(fēng)向不穩(wěn)定，鋼桁梁拼裝相當(dāng)于在18層樓高度上“穿針引線”。
為此，項目部技術(shù)團(tuán)隊結(jié)合測量數(shù)據(jù)綜合考慮橫縱向風(fēng)力，預(yù)先在地面進(jìn)行拼裝模擬，將高空作業(yè)風(fēng)險降到最低。
此外，項目部技術(shù)團(tuán)隊還將鋼桁梁頂推由人工操作轉(zhuǎn)換成智能操作，選用可同時控制30多臺千斤頂同步運(yùn)行的智能控制系統(tǒng)和頂升系統(tǒng)，由指揮人員通過電腦、Wi-Fi遠(yuǎn)程控制，確保鋼桁梁精準(zhǔn)同步前移。
“系統(tǒng)能記錄每一個施工循環(huán)參數(shù)，與設(shè)計、監(jiān)控參數(shù)進(jìn)行綜合分析判定，做到每道工序心中有數(shù)。此外，我們還建立監(jiān)控預(yù)警信息系統(tǒng)，對鋼梁變形應(yīng)變數(shù)據(jù)實(shí)時監(jiān)控，出現(xiàn)超標(biāo)及異常數(shù)據(jù)及時報警，保證施工安全。”項目部技術(shù)團(tuán)隊負(fù)責(zé)人說。
加速濟(jì)南都市圈互聯(lián)互通
“以前，我們過黃河需要繞遠(yuǎn)走。大橋通車后道路順暢了，我們趕路也節(jié)省了不少時間。”聊城市東阿縣貨車司機(jī)尹延華說，以前他開車過黃河都需要走浮橋；浮橋一旦拆除，只能繞更遠(yuǎn)一些才可以過黃河。
和尹延華一樣，不少司機(jī)在通過建邦聊泰黃河公鐵大橋跨越黃河時，對這座新建成通車不久的大橋贊不絕口。
“建邦聊泰黃河公鐵大橋連接聊城市東阿縣和濟(jì)南市平陰縣，公路起于東阿縣G105與S325平交口，主橋以公鐵合建方式跨越黃河，在平陰宋子順村附近與G105、G341共線段相接。”陳允剛介紹，從“落子”到建成通車，建邦聊泰黃河公鐵大橋回應(yīng)人民群眾的迫切需求，不斷完善基礎(chǔ)設(shè)施硬件，打通周邊區(qū)域路網(wǎng)。
2024年3月，山東省政府網(wǎng)站公布《濟(jì)南都市圈發(fā)展規(guī)劃（2024—2030年）》，提出濟(jì)南都市圈是黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略的重要承載區(qū)，在社會主義現(xiàn)代化國家建設(shè)大局中具有重要地位。濟(jì)南都市圈以濟(jì)南市為中心，與聯(lián)系緊密的淄博市、泰安市、德州市、聊城市、濱州市共同組成。
建邦聊泰黃河公鐵大橋是《濟(jì)南都市圈發(fā)展規(guī)劃（2024—2030年）》發(fā)布后，濟(jì)南都市圈區(qū)域內(nèi)首個建成通車的重大跨黃交通基礎(chǔ)設(shè)施項目，連接濟(jì)南、聊城、泰安三市，進(jìn)一步織密了濟(jì)南都市圈交通網(wǎng)，助力濟(jì)南都市圈高水平建設(shè)及黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展。
東阿縣是聊城市最長的沿黃縣，是聊城東融濟(jì)南的“橋頭堡”，于今年納入濟(jì)南都市圈發(fā)展規(guī)劃。“建邦聊泰黃河公鐵大橋通車后，將進(jìn)一步提升東阿縣東承西接的區(qū)域交通優(yōu)勢。”東阿縣委副書記、縣長田學(xué)超說。
在業(yè)內(nèi)專家看來，建邦聊泰黃河公鐵大橋建成通車，對于完善區(qū)域路網(wǎng)布局，推動基礎(chǔ)設(shè)施互聯(lián)互通，促進(jìn)濟(jì)南都市圈內(nèi)各市同頻共振、一體化發(fā)展具有重要而深遠(yuǎn)的意義。
《 中國城市報 》（ 2024年04月15日 第09 版）
