“T31节浇筑完成，各项指标正常……”7月10日，中交二航局广东狮子洋通道T8合同段项目部工作群发出这条节点进展消息。

该日，狮子洋大桥西索塔施工高度已达159米，正朝着342米的设计高度稳步攀升。这座大桥东西两座索塔均采用钢板混凝土组合结构，每座塔自下而上由62节钢壳和6道钢横梁组成。“相当于钢壳里填混凝土，C80混凝土具有高强度、高弹模、高稳健和低收缩特点，在没任何经验的情况下实现其各项性能，我们面临系列挑战。”中交二航局项目技术负责人曾炜说。

从0到1的突破

2023年3月28日，狮子洋通道T8合同段开工。对曾炜和团队而言，首道难关就是C80混凝土的现场应用。

“C80”意味着混凝土强度至少要达到80兆帕，相当于每平方米面积能承受约8000吨的力，接近马里亚纳海沟最深处的水压。“称他为‘超级混凝土’也不为过。”曾炜说。

要让C80混凝土从设计参数落地，足尺模型试验是必经之路。项目部选取西索塔T26和T27节段各半截钢壳大小作为参照，按1:1制成一个整体钢壳节段。

“钢壳进场后如何吊装却是难题。”曾炜回忆道，当时岸边是一片荒地，淤泥层深厚。钢壳总重200吨，其中一节重122吨，长达14米，吊装至少需要400吨起重能力的吊机才能吊动。

吊机自重就有500吨，再吊起钢壳，淤泥地质的软基无法承受，会造成设备侧翻。为此，项目部用1个月时间，在吊机站位点打下12根桩，为钢壳落地奠定基础。

2023年8月15日，足尺模型钢壳通过水运抵达大桥岸边。8月28日，钢壳模型吊装完成。模型位置在距离西索塔约1公里的陆上引桥区域。

开工初期，也是90后项目试验室主任吴阳最忙的时候。在拿到设计单位混凝土配合比后，吴阳和试验员们展开试验。他们先把原材料按配比在试验50升容积的小搅拌机进行搅拌，然后再在大型搅拌机试生产。

“第一次在大拌合站生产时，3立方米混凝土搅了10分钟，比常规混凝土慢了近3倍。”吴阳至今记得当时的挫败感。更棘手的是，放置1小时后，混凝土扩展度变大，达到600毫米，没有达到理想效果。

“C80混凝土要求流动性要达标，就是扩展后的直径要在550到580毫米之间，2小时后坍落度保持在230毫米左右……”吴阳说。如果扩展度、坍落度不符合要求，就会导致混凝土强度下降、易开裂等系列问题。

后来，在不改变整体配合比的情况下，吴阳和试验员多次调整“配方”，进行近百次大小搅拌试验。从大桥开工直到2024年1月，在10个月时间里，他们试产的C80混凝土各方面指标终于达到设计要求。

除了“配方”，C80混凝土对温度有严格要求：搅拌站出机温度要在21度以内，入钢壳浇筑温度在25度以内。

试产初期，吴阳遇到多次出机温度超标情况，于是紧急采取加冰措施实现降温。广州地区一年中低温天气也就20多天，其他时间多属高温天气。

“还是要从材料上下功夫。”项目部引进一种桥梁建设中极少用到的风冷骨料机，通过送风和回风，对石子这类缝隙大的材料降温，然后再加上制冰机、冷水机辅助降温，以及罐车加装“保温衣”等措施，实现了温度控制达标。

至此，项目团队完成C80混凝土试验阶段从0到1的突破。

打通最后一公里

2023年8月24日，西索塔足尺钢壳模型首次混凝土浇筑启动。这是C80混凝土第一次在模型中浇筑。

但问题接踵而至，由于初期加工的浇筑平台分料管长短不一，且倾斜度不同，导致混凝土在不同点位流量不一致，不同区域混凝土高度差多达40公分。“这种情况混凝土易产生浮浆，影响强度。”项目工程部长雷林林说。

“至少混凝土出机时质量是没有问题的，现在要从现场浇筑上找问题。”雷林林说。

第一次模型浇筑完成后，曾炜带领技术人员分析问题。“浇筑料斗要能自动开合，以免高空中人为操作带来安全风险，浇筑平台还要更智能，避免混凝土高差大的问题。”

提到浇筑料斗，曾炜回想起参建南京宁扬长江大桥时桩基浇筑采用的电动阀门。“电气制动可通过遥控器开合料斗，但混凝土流动太急容易堵管，有时还会失灵。”曾炜说。他提出制造一种液压制动料斗阀门的想法。经过3个月研发，团队在料斗上加装一种速度缓和、更易操作的液压阀门，即1台遥控器可控制2个料斗的开启闭合。

“第一次试验浇筑速度不均，能否从分料管上想办法。”曾炜说。足尺模型钢壳节段内划分14个浇筑点位，对应14个分料管，要控制流量就要控制分料管的口径、角度等参数。为此，曾炜提出要在每个分料管端头设计液压流量阀门，液压系统连通电脑中控台，通过控制终端实现阀门控制。

“不借助眼力，如何准确识别不同点位混凝土面高差？”曾炜说，“答案是给分料管一双‘眼睛’。”团队又通过半年时间研发出流量控制智能化浇筑系统，在每个分料管上安装红外测距仪，可实时感知不同点位浇筑高度。当出现液面高度差时，系统可自动调整分料管流速和倾角。

2024年3月28日，西索塔足尺模型最后一次浇筑开始，同时新研发的料斗和智能化浇筑平台正式投入使用。实践证明，混凝土浇筑流量可控，各项性能指标达到设计要求。

至此，C80混凝土生产和浇筑试验全面完成，为正式投产打通最后一公里。

2024年6月24日，西索塔右幅塔座和T1塔节段塔柱完成浇筑。这是C80混凝土在国内钢板组合桥塔中首次应用，标志着“超级混凝土”在狮子洋大桥正式上岗。

经检测，自施工至今，西索塔浇筑的C80混凝土抗压强度平均超过100兆帕，各项性能指标达到设计要求。（杜才良）