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無人機航拍的北盤江大橋。（歐東衢攝）

2016年12月29日，橫跨貴州省六盤水市都格鎮和云南省宣威市普立鄉的北盤江大橋正式建成通車。（浦超攝）

2016年9月10日，北盤江大橋成功合龍。（貴州省高速公路公司供圖）

北盤江大橋建設工地。（貴州省高速公路公司供圖）

2018年5月，北盤江大橋榮獲第35屆國際橋梁大會古斯塔夫斯金獎。（資料圖片）

縮千里為咫尺，連云(yun)貴為一家。

在(zai)烏蒙山(shan)脈(mo)深處，一(yi)座大(da)橋(qiao)橫跨在(zai)峽谷之上，將貴州與云南緊緊連在(zai)了一(yi)起。這座大(da)橋(qiao)就(jiu)是享譽中外的橋(qiao)梁明星——杭瑞高(gao)速貴州畢節至都格（黔(qian)滇界）公路北盤江大(da)橋(qiao)。

北盤江大(da)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)，長1341.4米(mi)，橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面至枯水期水面的高(gao)度(du)差達(da)565米(mi)，接近上(shang)海中心大(da)廈的主體高(gao)度(du)，位(wei)居世(shi)界(jie)之(zhi)首；大(da)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)東、西兩個(ge)主橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)墩高(gao)度(du)分別為269米(mi)和247米(mi)；主橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)為七跨(kua)連續鋼桁梁斜拉橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)，跨(kua)徑達(da)720米(mi)，目(mu)前在世(shi)界(jie)同類型橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)梁中排名(ming)第(di)二。有外國(guo)網友在觀看北盤江大(da)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)的視(shi)頻后留言說，“中國(guo)用超(chao)級(ji)工程(cheng)證明自己”。

從橋面俯瞰川流不息的北盤江，猶如(ru)一條溪流。但(dan)為了征服這條“溪流”，建(jian)設者們付(fu)出了無數的智慧、汗水和心血。

設計，既經濟又環保

在(zai)遍布(bu)山地(di)丘陵的(de)(de)貴州(zhou)省修建道路(lu)，橋梁(liang)是必須要邁(mai)過的(de)(de)一關。而在(zai)北(bei)盤(pan)(pan)江峽(xia)(xia)谷地(di)區建造(zao)一座世界(jie)級水準的(de)(de)橋梁(liang)，面臨的(de)(de)挑戰(zhan)和困難(nan)(nan)(nan)就更大(da)了(le)。在(zai)貴州(zhou)高速公(gong)路(lu)集團(tuan)有(you)限(xian)公(gong)司副(fu)總工程師周平看來，這些(xie)困難(nan)(nan)(nan)和挑戰(zhan)主要表現(xian)在(zai)，北(bei)盤(pan)(pan)江兩岸地(di)勢陡峭、地(di)形變(bian)化急(ji)劇、局部風(feng)環(huan)境復雜。同時，霜凍(dong)、大(da)霧、暴雨、暴雪、酸(suan)雨等(deng)氣象災害頻發，再加(jia)上峽(xia)(xia)谷地(di)形場地(di)狹窄，運輸及施工條(tiao)件極差(cha)，修建難(nan)(nan)(nan)度可想(xiang)而知。

雖然面(mian)臨眾多設(she)計(ji)(ji)難題，但中交公路規劃設(she)計(ji)(ji)院(yuan)有限(xian)公司沒有被嚇住(zhu)，他們選擇迎難而上，于2009年(nian)接受了北(bei)盤江大橋的(de)設(she)計(ji)(ji)任(ren)(ren)務(wu)(wu)。從那時起(qi)，承擔設(she)計(ji)(ji)任(ren)(ren)務(wu)(wu)的(de)團隊數(shu)次勘查現場(chang)，統籌考慮塔基安全、施工方便等要求后(hou)，確定了北(bei)盤江大橋的(de)跨(kua)徑應該在670米以上。

跨(kua)徑670米意味著什(shen)么？“這(zhe)一數(shu)字(zi)超出了梁(liang)式橋(qiao)(qiao)(qiao)、拱(gong)橋(qiao)(qiao)(qiao)、混凝土斜拉(la)(la)橋(qiao)(qiao)(qiao)的適用跨(kua)徑范圍。”中交公路規(gui)劃設計(ji)院北盤江大(da)(da)橋(qiao)(qiao)(qiao)設計(ji)團隊負責人彭運動說(shuo)，綜合考慮橋(qiao)(qiao)(qiao)位所處地形條件、施工可實施性(xing)等因素，適合北盤江大(da)(da)橋(qiao)(qiao)(qiao)的建(jian)設方(fang)案只能在(zai)鋼(gang)桁(heng)架梁(liang)斜拉(la)(la)橋(qiao)(qiao)(qiao)、鋼(gang)桁(heng)架梁(liang)懸索(suo)橋(qiao)(qiao)(qiao)兩個方(fang)案中比較(jiao)選擇。

此前(qian)，西部(bu)地區高速公(gong)路跨(kua)越深山峽谷的(de)大(da)跨(kua)徑橋(qiao)梁基本都選擇了懸(xuan)索橋(qiao)方(fang)案，如(ru)貴州(zhou)壩陵河大(da)橋(qiao)、湖(hu)北(bei)四(si)渡河大(da)橋(qiao)和湖(hu)南矮寨大(da)橋(qiao)等，中交公(gong)路規(gui)劃設計(ji)院也在懸(xuan)索橋(qiao)的(de)設計(ji)上積累了豐富(fu)經驗，似乎懸(xuan)索橋(qiao)是(shi)必然的(de)選擇。

但是(shi)，北盤江大(da)橋(qiao)的(de)(de)建設地(di)(di)處(chu)在(zai)深度石(shi)漠化山(shan)區(qu)(qu)，采用以往的(de)(de)方案面(mian)臨諸多困難和局限(xian)——兩岸(an)均為高達500米(mi)的(de)(de)高陡邊坡(po)，岸(an)邊均為懸(xuan)崖峭(qiao)壁，且分(fen)布了一些溶蝕裂(lie)隙帶，懸(xuan)索橋(qiao)型錨碇的(de)(de)大(da)開挖對邊坡(po)穩定和安全影響較(jiao)大(da)。同時，橋(qiao)址區(qu)(qu)基(ji)巖地(di)(di)層(ceng)為可溶性的(de)(de)碳酸鹽巖地(di)(di)層(ceng)，地(di)(di)下(xia)水活動(dong)頻繁，這對橋(qiao)梁地(di)(di)基(ji)基(ji)礎的(de)(de)安全形成(cheng)嚴(yan)峻考驗，很難找到(dao)適合(he)懸(xuan)索橋(qiao)的(de)(de)錨碇位置。

同時，對于主跨(kua)徑(jing)為500米至800米的(de)山區大(da)跨(kua)徑(jing)橋(qiao)梁，鋼桁梁斜拉橋(qiao)在經(jing)濟性上比懸(xuan)索橋(qiao)具有更強的(de)競(jing)爭優(you)勢，對環境(jing)影響也較小，鋼桁梁斜拉橋(qiao)無(wu)疑是(shi)一(yi)個(ge)既經(jing)濟又環保的(de)選(xuan)擇。

為此，中交公路規劃(hua)設(she)計(ji)院組織精兵(bing)強(qiang)將，組建(jian)了(le)一支強(qiang)大(da)的橋梁(liang)設(she)計(ji)隊伍，經過多(duo)輪比(bi)對(dui)論證，最終決定采用主跨徑720米的鋼桁梁(liang)斜(xie)拉橋。

主體方(fang)案確立后，選擇合理的施(shi)工(gong)(gong)(gong)方(fang)案被提上了日程。據介紹，北盤江大(da)橋(qiao)橋(qiao)位地(di)勢險要，兩岸索(suo)塔坐落于懸崖(ya)邊，主梁架(jia)(jia)設成為最大(da)難(nan)點。如果采用常(chang)規(gui)的對稱懸臂拼裝方(fang)案，由(you)于地(di)形(xing)急(ji)劇變化缺少(shao)喂(wei)梁平(ping)臺，工(gong)(gong)(gong)期(qi)難(nan)以保證；采用邊跨(kua)落地(di)支架(jia)(jia)中跨(kua)纜索(suo)吊(diao)機的施(shi)工(gong)(gong)(gong)方(fang)式，至少(shao)需要投入約1.5萬噸支架(jia)(jia)，不(bu)僅(jin)施(shi)工(gong)(gong)(gong)成本巨大(da)，還面臨較(jiao)高的支架(jia)(jia)施(shi)工(gong)(gong)(gong)風險。

一時(shi)間，施(shi)工設計陷入僵局。

關鍵(jian)時刻(ke)，設計團(tuan)隊迎難而上(shang)，經過查閱大量資料，精心對比，在一次次挑戰自我(wo)、否定自我(wo)的過程中，敏(min)銳地抓住“主(zhu)橋兩岸端部設計標高與(yu)山坡頂(ding)部地面(mian)標高接近”的細節，創造(zao)性地提出在邊(bian)(bian)跨(kua)增設一個輔助墩(dun)，邊(bian)(bian)跨(kua)采用頂(ding)推的施工(gong)方案——邊(bian)(bian)跨(kua)鋼(gang)桁梁頂(ding)推與(yu)索塔(ta)同(tong)步施工(gong)，邊(bian)(bian)跨(kua)鋼(gang)梁就位后，主(zhu)跨(kua)采用橋面(mian)吊機進行拼裝(zhuang)。

中交公路規(gui)劃設計院負責(ze)人表示：“這種施工(gong)方法在斜(xie)拉(la)橋施工(gong)中屬首次應(ying)用，可以大大降低山區高(gao)支架施工(gong)風險，施工(gong)工(gong)期也比懸索橋方案縮短了半年時(shi)間，更重要(yao)的(de)是對(dui)橋下水(shui)域無(wu)污染，不會破壞岸(an)坡穩定(ding)。”

基建，解決“三通”難題

設(she)計藍(lan)圖落(luo)實(shi)了(le)，2012年12月(yue)27日北盤江大橋正式動(dong)工建設(she)。其中(zhong)(zhong)，大橋東、西索塔分別由中(zhong)(zhong)交第二航務工程(cheng)局有限(xian)公司和貴州省公路工程(cheng)集(ji)團(tuan)有限(xian)公司建設(she)。

但是(shi)，在建設(she)初期(qi)，如何建立完備的(de)基礎(chu)(chu)設(she)施成為(wei)新(xin)的(de)“攔路虎”。據介紹，北盤(pan)江大橋項目駐(zhu)地位于海拔(ba)1500米的(de)山(shan)頂，不(bu)(bu)(bu)通(tong)水、不(bu)(bu)(bu)通(tong)電、不(bu)(bu)(bu)通(tong)路，基礎(chu)(chu)設(she)施條件極為(wei)惡劣。

通路是第一(yi)個坎。在“地(di)無三(san)尺平(ping)”的山(shan)區建(jian)一(yi)條(tiao)施(shi)工便(bian)道(dao)，要(yao)付出常(chang)人難以想象的努力。為(wei)了修路，項目(mu)承建(jian)方、中交二航局(ju)北盤江大橋項目(mu)部常(chang)務副經理喻文浩，上山(shan)下山(shan)走過了無數遍(bian)，總共穿壞了3雙鞋(xie)，才建(jian)好1條(tiao)施(shi)工便(bian)道(dao)。

通水是(shi)第二個坎。山腳(jiao)是(shi)奔騰(teng)不息的(de)北盤江，山上卻缺乏(fa)水利(li)工(gong)(gong)程(cheng)，只能采用窖(jiao)井(jing)儲水——在雨水充沛(pei)的(de)季節里將雨水儲存在窖(jiao)井(jing)內，以備平(ping)時用水。這種靠天吃水的(de)方(fang)法(fa)根本(ben)無法(fa)滿足施(shi)工(gong)(gong)需要，為(wei)此建設隊伍曾嘗(chang)試聘請(qing)打(da)井(jing)隊挖井(jing)，但聽說要施(shi)工(gong)(gong)的(de)位置后，打(da)井(jing)隊沒(mei)到實地(di)考察就一口咬定這里沒(mei)水。最(zui)終(zhong)，建設隊伍憑借在貴州多年的(de)施(shi)工(gong)(gong)經(jing)驗，用“在半山腰(yao)修(xiu)建蓄水池，利(li)用水泵將北盤江的(de)水逐級引至山頂”的(de)辦法(fa)解決了用水難題。

通電是(shi)第(di)三個坎。在崎嶇的(de)山路上，重達1噸多(duo)的(de)變(bian)壓器只能依靠(kao)最原始的(de)辦法來(lai)運輸(shu)。最終依靠(kao)32個工(gong)人用撬棍將變(bian)壓器送到了指(zhi)定位置，花了將近一個月。此后，又耗時3個多(duo)月，架設起近百(bai)根電線桿。

攻關，成就世界工程

基(ji)礎設施建好了，施工也進(jin)入了攻關(guan)期。隨著工程建設的深入，北盤江大橋的施工面臨著山(shan)區(qu)大體積(ji)承(cheng)臺混(hun)凝土(tu)溫控、超(chao)高(gao)索塔機制(zhi)砂(sha)高(gao)性能(neng)混(hun)凝土(tu)泵送、山(shan)區(qu)超(chao)重鋼錨梁整體吊裝、邊(bian)跨高(gao)墩無水(shui)平力的鋼桁(heng)(heng)梁頂推、大跨鋼桁(heng)(heng)梁斜(xie)拉橋合龍5大技術難(nan)題。

首先，北盤(pan)江(jiang)大(da)橋橋深(shen)墩高，承重能力強，但受彎受拉能力有限，大(da)橋輔助墩高84米，相當于28層(ceng)樓高，對這(zhe)樣(yang)的(de)大(da)高個(ge)，上部稍有風吹草動都(dou)會引起(qi)下方的(de)劇烈(lie)晃動。對此，他(ta)們創新性地采用了模(mo)塊(kuai)化鋼桁梁(liang)自動頂推為(wei)鋼桁梁(liang)頂推開啟(qi)雙(shuang)保險。

據介紹(shao)，施工采用的(de)(de)(de)(de)鋼桁(heng)梁(liang)(liang)步(bu)(bu)(bu)履式頂(ding)(ding)推(tui)技術，大(da)大(da)減輕墩身所受的(de)(de)(de)(de)水平力，從而控制輔助墩根部的(de)(de)(de)(de)彎矩，通過中(zhong)交(jiao)二航局(ju)武港院(yuan)的(de)(de)(de)(de)技術攻關，鋼桁(heng)梁(liang)(liang)步(bu)(bu)(bu)履式頂(ding)(ding)推(tui)可以自動(dong)(dong)調節不同(tong)工位鋼桁(heng)梁(liang)(liang)自重分配(pei)的(de)(de)(de)(de)不均勻性，實現了頂(ding)(ding)推(tui)過程(cheng)中(zhong)荷載轉換、支撐系統往復移(yi)動(dong)(dong)、橋(qiao)梁(liang)(liang)結構穩(wen)步(bu)(bu)(bu)前移(yi)的(de)(de)(de)(de)功(gong)能。通過循環“頂(ding)(ding)—推(tui)—降—縮”幾個步(bu)(bu)(bu)驟逐步(bu)(bu)(bu)完成鋼梁(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)頂(ding)(ding)推(tui)，實現鋼桁(heng)梁(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)豎向、順(shun)橋(qiao)向的(de)(de)(de)(de)移(yi)動(dong)(dong)或調整，最終完成重達(da)6600噸的(de)(de)(de)(de)邊跨(kua)鋼桁(heng)梁(liang)(liang)頂(ding)(ding)推(tui)施工。

其(qi)次，北盤江大橋項(xiang)目地處山(shan)區(qu)，混凝(ning)土(tu)只能(neng)(neng)采用機(ji)制山(shan)砂(sha)，但(dan)(dan)由于機(ji)制山(shan)砂(sha)級配(pei)不均勻，形成的(de)潤(run)滑(hua)層厚(hou)度難(nan)以(yi)保(bao)持一(yi)致，導致機(ji)制山(shan)砂(sha)泵送的(de)難(nan)度隨著高度增加(jia)不斷加(jia)大，在泵送中途(tu)容易(yi)出現(xian)堵管(guan)、爆管(guan)等情況。但(dan)(dan)泵送混凝(ning)土(tu)又是最(zui)經濟安全的(de)輸送方法，能(neng)(neng)將(jiang)混凝(ning)土(tu)的(de)性能(neng)(neng)保(bao)持在最(zui)佳狀態，進而為確保(bao)工程質量打下堅實基礎(chu)。

為了解決這一(yi)矛(mao)盾，大橋建設團隊提前一(yi)年就開(kai)始研(yan)究相關解決方案。據介紹，同泵送高(gao)度對(dui)混(hun)凝土(tu)配合(he)比(bi)(bi)的要求不同，100米(mi)以下的工藝(yi)相對(dui)成熟，基本(ben)采用一(yi)種配合(he)比(bi)(bi)方案，100米(mi)以上每增加50米(mi)就需(xu)調整一(yi)次配合(he)比(bi)(bi)，越(yue)到高(gao)處(chu)對(dui)混(hun)凝土(tu)流動性要求越(yue)高(gao)，到230米(mi)以后調整次數增多，幾乎每20米(mi)就要調整一(yi)次。

針對不(bu)(bu)同原材(cai)料、不(bu)(bu)同外加(jia)劑給出不(bu)(bu)同主塔高度(du)的配合比(bi)，工(gong)作量很大(da)。試(shi)驗主管李愛軍(jun)在主塔混凝土配比(bi)試(shi)驗時，常常加(jia)班到深夜(ye)，“這(zhe)些試(shi)驗數(shu)據必須走在施工(gong)的前(qian)面，才能保(bao)證工(gong)程進度(du)”。李愛軍(jun)說。

盡(jin)管進(jin)場道路十(shi)分艱險(xian)，但北盤江大(da)橋項目部(bu)最終建(jian)設了1.26萬平(ping)方米的標準化混(hun)凝(ning)土攪拌站，有(you)效保證了工程(cheng)所需混(hun)凝(ning)土的生產供(gong)應。

值(zhi)得注意(yi)的(de)是(shi)，關鍵部位(wei)的(de)特(te)種構件是(shi)保障大(da)(da)橋百(bai)年使用(yong)壽命的(de)重(zhong)要一(yi)環。由(you)于大(da)(da)橋所處(chu)地區常年潮濕(shi)多雨，且受峽谷(gu)橫風(feng)影(ying)響，為最大(da)(da)限度保證行車連(lian)續性(xing)和舒適性(xing)，降低行車對橋體結構的(de)沖擊作(zuo)用(yong)，僅(jin)能(neng)在(zai)大(da)(da)橋兩端設置4條伸(shen)縮縫。

“這對伸縮裝置提出了更高要求，除了要良好地(di)適應橋梁伸縮變化外，還必須具備良好的防(fang)腐性能。”山(shan)西(xi)省交通科學(xue)研究(jiu)院(yuan)院(yuan)長(chang)趙隊家(jia)說。

為(wei)了盡可能減少行車對伸(shen)縮縫和梁(liang)體(ti)的(de)(de)沖擊作(zuo)用，山(shan)西(xi)省交通科學研(yan)究院提出了整體(ti)伸(shen)縮縫頂面內彼此中梁(liang)與邊梁(liang)的(de)(de)高差(cha)都在(zai)正負0.5毫米(mi)之(zhi)內的(de)(de)要求，“相當(dang)于一枚硬(ying)幣厚度的(de)(de)四(si)分之(zhi)一”。最(zui)終，在(zai)相關(guan)技術人員的(de)(de)共同努力下，圓滿完成了各項任務。

周平(ping)介紹說，北盤江大橋從開始修建直至合龍，取得了5大創新成果，包括(kuo)“縱(zong)移懸拼”新工法(fa)、鋼桁(heng)梁(liang)整(zheng)節段(duan)梁(liang)底(di)軌(gui)道縱(zong)移懸拼、“中縱(zong)梁(liang)+次橫梁(liang)”梁(liang)板(ban)新型結構體(ti)系、山(shan)區(qu)(qu)峽(xia)谷(gu)自然風場非平(ping)穩數(shu)學模型和山(shan)區(qu)(qu)大跨徑橋梁(liang)車輛行(xing)駛安全性(xing)及(ji)駕(jia)乘(cheng)舒(shu)適性(xing)的評(ping)價準(zhun)則、斜拉索凝(ning)凍(dong)監測(ce)等新型健康監測(ce)系統，

2016年(nian)(nian)9月(yue)10日，北盤江大(da)(da)橋(qiao)(qiao)實(shi)現(xian)合龍，當年(nian)(nian)12月(yue)29日順利(li)通(tong)車。北盤江大(da)(da)橋(qiao)(qiao)的(de)建成通(tong)車，標志著(zhu)貫(guan)穿我國(guo)東(dong)中西(xi)部7省、全長(chang)3404公(gong)里的(de)杭瑞高速公(gong)路建設取得了(le)重大(da)(da)進展，貴州又新增1條出省通(tong)道，云南(nan)宣(xuan)威城區至貴州六(liu)盤水的(de)車程從此前(qian)的(de)5個小(xiao)時(shi)縮短(duan)為1個多小(xiao)時(shi)，實(shi)現(xian)了(le)“一橋(qiao)(qiao)橫貫(guan)東(dong)西(xi)，天塹變通(tong)途”，黔川滇三省交界區域快速融入(ru)了(le)全國(guo)高速公(gong)路網(wang)。

此(ci)外，北盤江大(da)(da)(da)橋(qiao)的建成(cheng)通車，在橋(qiao)梁建設領域也具有(you)重要意義(yi)，大(da)(da)(da)橋(qiao)建設在橋(qiao)型(xing)選(xuan)擇、施工方法、混凝土運用(yong)等10多(duo)個領域探索創新(xin)(xin)，攻(gong)克了許(xu)多(duo)技術(shu)難題，取(qu)得(de)了一批具有(you)國際領先水(shui)平、擁有(you)自(zi)主知識產權的科(ke)技創新(xin)(xin)成(cheng)果(guo)，形成(cheng)山區(qu)特大(da)(da)(da)跨徑鋼桁梁斜拉橋(qiao)“設、建、管、養”全壽命周期的技術(shu)集群，為(wei)其后的六廣河大(da)(da)(da)橋(qiao)、紅水(shui)河大(da)(da)(da)橋(qiao)、平塘特大(da)(da)(da)橋(qiao)、鴨池(chi)河大(da)(da)(da)橋(qiao)的建設提供了技術(shu)支撐(cheng)和(he)保障(zhang)。（記(ji)者 吳秉澤 王新(xin)(xin)偉）

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