自1907年建设第一座黄河桥“中山桥”至今，100多年来，黄河干流已建成及在建桥梁总数超300座。跨越黄河，是打通两岸发展脉络的必经之路。黄河，也在越来越密集的穿行路网中，见证着桥梁建设领域的高速发展。

2021年9月，当安罗高速建设的号角吹响，这条纵贯河南省9市16县，途经黄河生态湿地保护区的大型工程，要如何在建设过程中兼顾环境保护，成为摆在二航人面前的首要难题。

何以“瘦身”？

在中交二航局安罗黄河高速项目负责人陈成看来，绿色和环保不应是工程的枷锁，而是可持续发展的指南针。减少破坏、节能减排、环境保护，这三点正是大桥的建设理念。

项目建设前期，经历了长达4年的筹备规划期。而核心部分—黄河特大桥，是黄河上最长、钢结构用量最大的公路桥梁。大桥主塔采用了钢壳混凝土组合结构，相比普通的混凝土桥塔看起来更为纤细，主梁同样采用装配式钢混组合结构。

相比使用混凝土结构，钢结构的好处又在哪？

陈成介绍，其实就是为了减轻桥梁上部结构自重，同时减少下部基础规模和对黄河河床的开挖。如果全桥做成钢筋混凝土结构，那么桥的重量将翻倍，下部结构的桩基必须要加长、塔柱同样要变粗，这样一来便大大增加了能耗，违背了绿色建造的初心。

相应地，要多增加钢筋厂、混凝土拌合站，工人也要付出更多的辛勤汗水。罐车即使被清理地再干净，每天接连行驶在黄河滩区，没有人敢保证不会对环境造成污染。

但推广钢结构，并未在开始就收获了全部的赞成票。因为，所有的钢结构外层都需要涂满油漆，这种油漆通常约有30年的使用寿命，投入运营后，几乎每30年就需要保养一次，后期的运维成本不是一笔小数目。

在控制成本和守护黄河两者间选择，项目团队没有过多犹豫，果断决出了更绿色、更环保的钢结构模式。

由此一来，在制造上项目便采用“一桥两地”这一新产业模式，依托专业钢结构制造基地完成标准构件预加工后，通过公路运输至现场完成组拼吊装，一来实现快速装配化施工，二来减少现场制造钢结构的建厂投入，真正避免了现场施工对黄河造成污染。

从混凝土到钢结构的进化，追求的环保内核不言而喻。

何以“减负”？

按照设计要求，大桥主塔直插黄河河道。需打入黄河水里的桩基，让项目团队谨慎不已。

通常来说，桩基打得越深，则结构就越稳定。但桩基越长，意味着对黄河的破坏就越深。如何在减少桩长的同时，仍能维持它的稳定性，成了他们破题的关键。

一根插入水中的钢筋，要使其和周围土壤固结，最好的办法其实就是注入“胶水”。于是，项目团队通过智能压浆设备将水泥浆液通过压浆芯管压入桩端、桩侧的碎石层孔隙中，使得原本松散的沉渣、碎石、土粒和裂隙胶结成一个高强度的结合体。

经过优化，原来的桩长115米可直接减少至95米，但仍能保持桩基的稳定性，大大降低了对地质的破坏。“这样一种国内首创大直径分布式后压浆，通过采用‘桩端+桩侧’组合分布式后压浆，大幅提高桩基综合承载性能，同时结合智能压浆实现了桩基压浆的全过程质量管控，也有效保障了桩基压浆质量。”项目技术负责人贺江平介绍道。

在桩基混凝土浇筑过程中，钻头与土体产生摩擦，需要不停地注入泥浆，用来冷却钻头、稳定孔壁。正常情况下，一根桩基里的泥浆用完后则需要现场排放，这对施工场地无疑是一种污染。为了尽可能减少现场排放，项目团队想到将主塔72根桩基联通，相邻的2根桩之间打孔并联通，同时预埋72根钢护筒，用螺旋管整体焊接起来。

随着混凝土的不断上升，泥浆就会分散流至其他孔内，泥浆也始终在封闭的护筒中，完成它的内部循环，直到所有混凝土全部浇筑完成，现场作业人员才统一处理泥浆，保证了整个过程都不会形成污染，实现了泥浆的零排放。

不仅如此，他们采用压滤机对钻孔泥浆进行处理，使原本废弃的泥浆从稀饭的状态变成固化的土体，将来还可用于临时用地的复垦以及园林种植。

完成了水下的绿色任务，在桩基上方的承台，项目团队仍没有放弃优化。一般情况下，需要开挖大量的土方，来给占一定体积的承台腾出施工作业空间。考虑到承台的作业其实就是稳固水里的桩基，贺江平想到可以在桩基外面套个钢管“罩”起来。

其实就是将“钢管＋核心混凝土桩”作为共同作用的复合桩体，既能充分发挥钢管对内部混凝土的套箍作用，显著提高桩身抗弯承载力，使得桩基综合承载性能大大提高，从而大幅度降低基础规模；又能充分发挥钢材特性，提高桩身延性，提升抗震性能。采用了钢管复合桩结构形式的黄河大桥，可避免承台的设置和开挖，减少废弃物排放，对保持黄河水土、保护生态具有非常重要的意义。

桥梁的上部结构为了瘦身，主梁便采用装配式钢混组合结构，索塔采用钢壳混凝土组合结构；下部结构想要减负，便采用无承台桩柱式钢管复合结构，同时桩基采用后压浆技术提高承载力。大桥守护黄河的赤子心体现在设计施工的方方面面。

随着桥梁建设领域的高速发展，智慧绿色化已然成为建设者追求的更高目标。

项目建设4年间，桥位处的黄河河道悄然间进行了南移，北塔从设计之初的直插河道，到如今宛如屹立岸上。相当于桥下，多出了3万亩良田，让当地村民如获至宝。项目建设期间，也让这片黄河滩地的绿反而更为耀眼。眼下，连片的荷花、莲藕长势喜人，空中不时划过的白鹳也为这幅生态画卷谱写袅袅余音。（周璇）