一桥飞架南北,天堑变通途。在黄冈与鄂州交界的长江江畔,中交二航局承建的湖北燕矶长江大桥猫道横亘江面,4条总长12公里的“空中走廊”,不仅坐拥“世界最长猫道”称号,更以三跨连续式不对称布局、绕鞍过塔结构、梅花形穿孔设计,搭配国内强度首屈一指的2100兆帕承重绳,将“不对称”技术难题,打造成超级工程的匠心亮点。
2025年6月8日,国产人形机器人携机器狗在此完成猫道行走挑战,风雨中稳健的步伐,正是4条不对称猫道精准受力与稳定结构的最佳见证。循着这份“匠心”,我们登上184米高的猫道,探寻“空中答卷”背后的攻坚故事。
设计突围:在“不对称”里算清“受力账”
2023年12月的武汉寒风刺骨,晴川酒店会议厅内却气氛热烈。行业专家、业主与设计代表的目光,悉数聚焦在项目技术负责人罗航身后的大屏幕上——不对称猫道的3D模型正模拟受力,红色警示亮点在不对称宽度处不停闪烁。
“选择不对称,既是逼出来的,也是算出来的。”罗航手持激光笔指向模型中紧凑的主缆,“四主缆布局本就压缩施工空间,加之需分两层施工,上下猫道间隙仅为常规桥梁的60%。若对称设计,工人连缠丝机都难以挪动,后续施工更无从谈起。”
为算清“不对称”的受力账,项目技术团队历经8个月鏖战,修改的设计稿能装满2麻袋,直至全段统一3.45米宽度,主缆偏位布置的第三版方案落地。“拆固定门架虽多耗时间,却换来了全桥受力均衡,施工效率反而提升15%。”方案终获认可,成功将“不对称”劣势转化为工程优势。
方案敲定后,承重索“绕塔”还是“穿塔”成为新博弈。罗航团队坚持穿塔,“绕塔需增设4个锚头、2个30吨变位钢架,增加200万元成本且埋下质量隐患;穿塔仅需精准定位,工期缩短20天,还能避免应力集中,实现上下同步施工。”
受航空限高影响,主塔设计得“矮而壮”,主缆垂跨比达1:15,承重索荷载自重占比高达90%。当项目技术团队算出单根承重索需2100兆帕强度时,罗航第一反应就是“数据错了”——普通厂家最高仅能生产1960兆帕钢索,材料突破常规成为一道难题。团队辗转7家企业,最终联合厂家经多次工艺试验、检测,让钢索强度达到相当于一根手指粗的钢丝能吊起10辆家用轿车的可用标准,2160兆帕钢丝绳成为不对称猫道的“钢铁脊梁”。
穿孔设计同样需适配“不对称”。项目部联合武港院反复模拟,将索口设为上下两排孔洞,预埋喇叭口、椭圆形钢管。承重索过鞍后5米内两次变位,远看宛若梅花绽放,既让主塔受力更合理,又使穿索效率提升40%,承重索无一擦伤。为验证结构稳定性,项目团队按1:1比例搭建试验段模型开展风洞实验,20天里风速从5级加至10级,猫道最大晃幅仅15厘米,远低于30厘米安全阈值。当“结构稳定”的实验结论出炉,罗航终于松了口气:“这下心里总算踏实了。”
架设攻坚:184米高空抠出“毫米级”精度
“抓稳扶手!脚下的微晃是正常受力,别慌!”笔者登上184米高的不对称猫道,技术主管马博文的声音裹着江风传来,此处正是不对称受力最复杂的核心区域。
2024年8月29日,“先导索过江开始!”随着罗航一声令下,拖轮载着迪尼玛先导索驶向南岸。半小时后先导索抵岸,经多次置换升级为40毫米牵引索,两岸50吨卷扬机同步启动。“牵引速度锁定每分钟3米!宽侧索力比窄侧大15%,快一点就偏位!”技术员龙锐蹲在托架旁,用卡尺测量索体间距,“相互间距误差不能超5毫米”。
“开孔穿塔方案面临塔顶空间窄、绕鞍折角大的问题!”罗航指着预留孔道介绍,团队将全站仪与激光超频仪组合使用,搭配预埋的喇叭状、椭圆形钢管引导穿塔,防止钢索磨损,穿塔时间从2小时缩减至20分钟。
首次用新方案穿塔时,导向轮出现磨损痕迹。“给每个轮子加橡胶垫圈!”罗航当场拍板,工人40分钟内完成整改。依托精准测量结果,60毫米粗的高强钢丝索实现精准穿塔,偏差仅1.8毫米,大家听到这一喜讯,现场响起阵阵欢呼。
集智答卷:让“金点子”适配“不对称”
在罗航的“独门秘籍”——《猫道设计施工关键技术交流》手册上,“不对称适配”“偏位补偿”等关键词被红笔圈注。“你有一个想法,我补一个细节,最终才形成‘武功秘诀’。”他的话道出了项目团队攻坚的核心秘诀。
在现场,笔者总能看到“碰头会”“交底会”“诸葛亮会”,现场讨论的金点子更是不断涌现。不对称猫道架设涉及24根承重索,受坠力和牵引弧度影响,索体实际长度难以确定。测量员周强曾因“实际长度比设计多20米”犯愁,技术员邓林宇和老工人许昌桥提议:“用反光漆按不对称间距做标记,宽侧每10米贴一个,窄侧每8米贴一个。”建议落地后,测量误差控制在1.9米的合理范围。
最惊险的“卡索危机”中,承重索卡在导轮上,牵引力飙升至37吨。众人建议给导轮加轴承,吴笛却提出:“用废旧轮胎做缓冲垫,宽侧垫3层,窄侧垫2层,再磨平转索鞍锐角!”三天后改进完成,牵引力降至32吨,承重索平稳穿塔。
通过团队协作,项目部先后攻克20余个施工难题,接连斩获湖北省建筑与市政绿色建造工程奖、9项省级QC奖,两大班组获评湖北省工程建设质量信得过班组一等奖。
如今,这条不对称猫道已稳稳架在长江之上。未来大桥通车后,原本2小时的绕行路线将缩短至15分钟。这份12公里的“匠心答卷”,既是桥梁建设技术的突破,更是二航建设者用责任与智慧、汗水与坚守,为区域交通架起的“彩虹通途”。(褚刚)



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