北江之上鳳來儀

清花高速公路北江特大橋。郝笑天 攝

春風浩蕩,北江之上,一座四塔斜拉橋雛形初顯。大橋全體建設者正衝刺關鍵節點——中跨合龍,為清(遠)花(都)高速公路今年年底建成通車按下“快進鍵”。

清花高速公路是廣東省重點交通工程,由廣東交通集團建設,項目全長約54公里,貫穿廣州和清遠兩市七鎮一街。其中,北江特大橋為全線控制性工程,主橋全長1440米,是目前國內規模最大的四塔雙索面雙向預應力混凝土梁斜拉橋。

截至目前,項目取得科研成果41項,榮獲廣東省公路學會科學技術獎兩項,獲省部級微創新5項、工法7項,發表SCI及國內核心論文10篇,已獲授權專利19項,成為複雜地質條件下橋梁施工的“教科書級”範本。

地質雷區 步步為營

北江特大橋位於岩溶極強發育區、北江斷裂次級斷裂及軟硬地層突變等不良地質地段。4號主墩最大單溶洞高度達24.7米,佔地面積約500平方米,涉及24根樁基中的7根。從樁基到承臺,每一步施工都充滿挑戰。

“每根樁基都可能遇到溶洞,傳統工藝難以應對。”項目總工程師雷鳴介紹。建設團隊綜合運用超前地質鑽探、跨孔彈性波CT、管波探測等技術,建立數字化地質模型,精準掌握溶洞分佈。

針對溶洞發育問題,項目實行“一樁一孔一方案”,變被動防護為主動防控。創新採用充填型串通大溶洞樁基雙液注漿處理工藝,先預注膏漿擠密溶腔,再精準成孔。建設團隊全工序盯控、全細節把控,最終實現120根主墩樁基一次成孔合格率達100%,全部為一類樁,且全程未發生塌孔等安全品質事故。

深水圍堰 智破艱險

4號墩圍堰最大水深21.5米,是當時廣東省水深最大的承臺圍堰。該圍堰緊鄰北江大堤與主航道,受颱風、水流、過往船隻等影響,施工風險高,施工難度大。

建設團隊首創“先圈梁後管樁”工法,三層圈梁整體一次性下放,顛覆傳統分層工藝,大幅提升了施工效率與精度。

水下封底是最大挑戰。建設團隊採用模組化液壓千斤頂組配合“鋼楔+水下不分散混凝土”複合填縫工藝,實現支護力偏差小于10%、縫隙控制在5毫米以內,顯著降低了滲漏風險。同時,創新研發APAM高分子絮凝劑泥水快速處理工藝,24小時內水體濁度降低90%以上,清淤工期縮短7天,實現環保與品質雙達標。

四塔淩江 鳳凰振翅

北江特大橋不僅是連通兩岸的紐帶,更是一座景觀地標。

建設團隊結合清遠“鳳城”文化底蘊,將“鳳凰展翅”意象融入橋塔造型設計中。4座主塔宛若鳳凰振翅,線條流暢靈動,塔頂收勢雋美,恰似鳳尾淩空。

近150米高的索塔為變曲率設計,線形控制難度極大。項目棄用傳統木模板,創新採用高強度WISA板搭配數控雕刻造型木,建立鋼木組合模板及撐拉桿體系,借助BIM技術實現異形塔柱曲面平順、接縫嚴密、精準成型。

獨特的鳳凰翎羽造型存在結構開裂的隱患。為此,建設團隊先後開展6組平行試驗,澆築3個節段試驗梁,歷經無數次強度、收縮、溫升性能篩選,最終確定了最優混凝土配合比。通過同步摻加聚丙烯纖維、降低骨料溫度、增設預應力,為混凝土披上隱形“防護鎖甲”,有效抑制微裂縫産生,保障了主梁的施工品質。

如今,北江特大橋雛形已現,四塔淩江而立,宛若鳳凰振翅,與北江山水渾然一體,即將成為清遠城市新名片。通車後,項目將成為串聯廣州和清遠的快捷走廊,為區域經濟社會高品質發展注入強勁交通動能。