峭壁上的“蜗居”

• 2022-12-13 17:48:27 来源：科技日报

科技日报记者 魏依晨 通讯员 姚思超

最具工程美感的桥型是什么？

悬索桥？斜拉桥？

(相关资料图)

在大桥建设者眼中，悬索桥是不二之选。悬索桥的美兼具古典气质和现代美感，也是桥梁领域公认最优美的桥型。

2022年8月26日通车的玉楚高速绿汁江大桥，是悬索桥界的“优等生”。远远眺望，绿汁江大桥高耸的H型主塔如同一名战士岿然屹立于70度的峭壁之上，两条中国红的主缆好似丝带一般悬挂在河谷两岸。单塔单跨，780米的世界第一跨度，极具个性色彩的桥型设计让它在崇山峻岭中很是“吸睛”。

稳如泰山，这座悬索桥靠的是什么？

直径达62厘米，总重量超过4025吨的主缆两端，与山体里的隧道锚相连，就像一双孔武有力的“双手”，“伸进”隧道锚中，牢牢抓住两岸的山体，稳稳托起这座大桥。

但它还需要一个“帮手”——索鞍。

索鞍是一种供主缆绕过塔顶的支撑并使主缆平顺地改变方向的结构，可以把它们看作是保护“双手”的“手套”，加强整座大桥的安全性。

绿汁江大桥两岸采用的是隧道式锚碇，大桥两岸均设有隧道锚，但在索鞍的结构设置上却不相同。这种组合索鞍的底部为长方形格栅，相当于车的“底盘”，上方分别是下承板、滚轮组件、上承板及压梁组件，最上方则为梯形的鞍体结构，可以看作是车的“骨架”。组合索鞍从侧方看就像是一个“贝壳”，复杂且精致，令人着迷。

技术方向有了，具体的实施路径选择摆在了施工团队的面前：滚轴式组合索鞍设置于楚雄岸隧道锚锚洞内，锚洞高14.02米，宽8.08米，而整个“贝壳”的长度就达到了7.06米，宽度4.7米，总重量超过200吨。

如何将这个“大家伙”搬运至空间狭窄的隧道锚内呢？

必须改变思路。

“山区悬索桥隧道锚狭窄空间内滚轴式组合索鞍吊装方法。”这是大桥建设者给出的解决答案。

第一步是设置门架，形成组合索鞍的吊装系统。门架之后就是索鞍构件如何进洞的问题。楚雄岸地形陡峭，锚洞若按常规施工方案进洞则洞口仰坡高达200米以上，安全风险太高。根据现场实际地形地质情况，采用200米长的施工横洞辅助隧道锚进洞方案。

门架和索鞍构件进洞后，真正的挑战才开始：格栅构件安装。格栅是组合索鞍的基础，决定了整个索鞍质量。按照设计要求，格栅板的顶面高程误差要控制在5毫米内，顶面的平整度不能超过全平面0.25毫米。

大索鞍如何在窄隧道锚内“定居”？

大桥建设者如何控制格栅板安装精度？

在吊装系统的支持下，长方形的格栅滑移、下放至支墩顶与标志线对齐。然后建设者创新性地在格栅槽与预埋件安装顶紧装置。这是一种楔形块，起着找平作用。格栅板上共设计了13个楔形块，通过调节这些楔形块，确保格栅板平整度初调的高效性和高精度。

初调完成后还有精调。

为了保证格栅的平整度的精确，项目技术团队自主研发出了一套平整度测量的装置。该装置包括深度千分尺、不锈钢杯、连接导管等组成，测量精度高、操作方便快捷，可有效保证格栅板的精度满足设计要求。

再往后，依次就是下承板、滚轮组件及上承板的安装。到了最后的鞍体安装环节，鞍体吊装先吊装锚跨侧鞍体，后安装中跨侧鞍体。鞍体滑移至安装位置后，采用千斤顶缓慢下放至离上承板10厘米处暂停下放，调整角度使鞍体底部导向孔对中上承板上定位销。依次将锚跨侧和中跨侧鞍体安装到位，将两块鞍体用高栓连接固定形成整体。

最终，体型庞大的组合索鞍顺利在狭窄的隧道锚内“定居”下来。

目前，依托于该桥梁的滚轴式组合散索鞍安装技术成果《山区悬索桥隧道锚洞内复合索鞍安装方法》《山区悬索桥狭窄洞室复合索鞍的安装装置》相继获得国家发明专利和国家新型专利证书；《狭小空间滚轴式组合索鞍施工工法》于近期荣获中国公路建设行业协会2022年度公路工程工法。

十二月，绽放的冬樱让高山峻岭多了几分色彩。“蜗居”大山的“贝壳”，虽身处陋室，但它的心却已在这“安家”。只见它面向主塔，将身躯与主缆牢牢“抱紧”，日夜守护着峡谷上的“彩虹”。

（图由中铁大桥局五公司提供）

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