内容阅读

洞庭湖大桥的建设

来源:未知来源 日期:2015-03-31 12:00

1995年8月,岳阳经济和社会发展史上值得纪念的岁月,中国共产党岳阳市第三次代表大会召开了。会议根据岳阳实际和全市人民的愿望,确定了“强工、壮农、拓城、活港”的发展战略,决定兴建洞庭湖大桥。
    当时,市委书记阳宝华利用陪同省委书记王茂林考察平江的机会,就此作了汇报。以“无功便是过”作为“为官宣言”的省委书记,当即以一个“好”字,拍下关键一板,并表示尽量将这一项目挤进省“九五”计划笼子,在资金上省里支持1个亿。
    消息传到岳阳,岳阳人民如沐春风,似饮甘露,一个几代人传承的梦即将变为现实,喜悦难以言表。
    然而喜悦未尽,一个令人堪忧的问题出现在面前:洞庭湖上能建桥么?
    洞庭湖形成久远,湖底地质结构复杂,可参考地质资料甚少,建桥的基础条件怎样?

王益氏(前左二)在工地

大桥选址正好处在洞庭湖向长江泄洪的洪道上。四水汇洞庭,一口出长江,现在要在这口上立起几百个桥墩,影响泄洪么?
    水患一直是洞庭湖区人民的一块心病,针对洞庭湖围挽、淤垫严重的状况,原国家水利部一位主要负责人曾下过黄牌警告:  “谁要想在洞庭湖插一根筷子都要审批!’'
    “衔远山,吞长江,浩浩荡荡”,洞庭湖上建桥有损湖上自然风光么?
    一座桥连结着洞庭湖甚至长江的命运。国家水利部、长江水利委员会、湖南省水利厅等水利、地震、环保部门的领导和专家们,对洞庭湖上建桥虽然提出了质疑,但对岳阳人民建桥的壮举仍怀着浓浓深情。他们与岳阳市积极配合,在部分高等院校和科研部门的支持下,开展了地质勘探、模型试验、论证等一系列卓有成效的工作。
    地质勘探结果表明,洞庭湖湖底地壳结构虽然复杂,但仍具有建桥的条件。
    大桥对泄洪及对河势走向影响等模型试验显示,在岳阳北门渡口下游1350米处建桥,只要有两个各300米以上跨径的主跨(孔),其桥梁对泄洪和河势走向不会造成不利影响。
    环保部门论证说明,洞庭湖大桥不会有碍周围环境,如果设计新颖,还可以与岳阳楼、君山、洞庭湖交相辉映。
    10余次勘探、试验、论证,破译了人们心中的问号。
    1996年12月19日,来自华北、西北、中原、中南等地的10支建设大军汇集在东风湖大堤外的一片湖滩上,省、市党政军领导挥锹铲土为洞庭湖大桥奠基。这是中国人民第一次在大型湖泊上建桥,神州大地为之一惊。消息传到中南海,中共中央总书记江泽民兴奋不已。1997年8月15日,他应湖南省委和岳阳市委的请求,挥毫泼墨,题写了“洞庭湖大桥”五个道劲有力的大字。翰墨传送到岳阳,洞庭湖大桥工地一片沸腾。建设者们把总书记的关怀化作巨大的精神力量,顶烈日,战酷暑,抢工期,创精品。
    1998年7月大桥建设资金短缺,施工有可能中断。在这关键时刻,来岳阳指挥抗洪抢险的朱镕基总理听取情况汇报后,当即指示由银行给予建设贷款。
    拳拳赤子心,浓浓故土情。全国政协副主席毛致用等领导和寓外乡友一批一批、一次又一次来洞庭湖大桥工地考察、参观,千方百计为大桥建设争取外部条件。
    在工程立项、开工、攻克技术难关的每一节骨眼上,省委书记杨正午、省长储波、常务副省长周伯华等省委、省政府领导,岳阳市委、市政府领导,和省、市计划、交通、建设、国土等部门领导总是亲临工地排忧解难。大桥建设期间,岳阳市公安、检察、监察部门将洞庭湖大桥作为保驾护航与文明共建单位,剔除任何不和谐的音符。大桥建设不向社会集资,但是总有工人、市民、国家干部、学生陆续寄来捐款。同时也有诗人、作家、画家寄来以大桥建设为题材的作品。正如一位小学生在来信中写的一样:  “洞庭湖大桥是我们心中的桥。”
    洞庭湖是中国的第二大淡水湖,也是世界上大型湖泊之一。在洞庭湖上建桥引起了中外桥梁界人士的关注。他们关注的焦点不在桥的长度,而在大跨度的主桥的桥型与结构。
    设计由湖南省交通勘察规划设计院桥梁设计室承担。领衔设计的是原桥梁设计室主任、现院长助理胡建华,原桥梁设计室副主任、现主任廖建宏,以及高级工程师李迪清。
    早在1992年省交通勘察规划设计院的设计人员就已进人角色。那时他们来洞庭湖勘察,编制《洞庭湖大桥工程预可行性报告》,心里早就勾画着一幅蓝图。1996进入正式设计后,他们首先把电脑的鼠标按在设计的最大难题上。
    水利部门提出“大桥必须要有两个300米以上主跨(孔)”。这样大的主跨世界上通常采用斜拉结构,这也是目前世界上桥梁设计中采用的最先进的结构形式。但是有两个主跨必有两个边跨。主、边四跨,需要三塔。在我国内地还没有三塔斜拉桥,香港汀九大桥虽是三塔斜拉桥,但那是全钢架结构,而且是法国人设计,英国人建。在亚洲也还没有三塔斜拉公路桥。世界上也不轻易建三塔斜拉桥,因为多一个塔多几分不稳定性。面对“三塔斜拉”,胡建华、廖建宏等设计者没有犹豫。他们说,我国桥梁设计不能永远停止在两塔上,由两塔到三塔总是需要人跨越的。现在先行的机遇跑到了我们面前,难道我们还能怯懦而失去这一良机么?只要我们吸取世界桥梁设计先进技术,精心攻关,“三塔斜拉”是完全可以拿下的。
    现场勘测,专家分析,科学论证,封闭式设计。几个回合,几百个日日夜夜,一千多张图纸,一千多万文字。一座雄伟的洞庭湖大桥跃于纸上。
    整座大桥由东引桥、东正桥、主桥、西正桥、西引桥5个部分组成,共长5747.8米,桥面为4车道,宽20米。其中主桥为三塔斜拉双索面预应力结构,由两个310米的主跨和两个130米的边跨组成,长880米。三个塔分别高125.31米、151.74米、125.31米。其斜拉索构成三个金色三角形。这种设计集交通、泄洪、通航和城市景观于一体。评审时,全国知名桥梁专家、教授们一致认为,洞庭湖大桥设计达世界先进水平。
    新的设计技术必须用新的施工技术去对接,否则再先进的设计将成为纸上谈兵。承担大桥施工任务的10支队伍都是曾南征北战多次参加过大型桥梁建设的劲旅。当群雄汇集的时候,各显风流,试图以洞庭湖大桥为新的起点,打开江南建设市场。针对洞庭湖大桥的设计特色,各施工单位都成立了科研攻关小组,把设计图纸变成一步一步的施工方案。但是由于对洞庭湖地质结构缺乏翔实的了解,且设计中新的技术较多,施工中也出现过难关,甚至险象。
    省路桥建设总公司在进行东正桥10#墩施工时意外现象发生了。这个墩设计为3个桩基。在钻号桩时出现了垮孔现象。施工人员将钻机转到3号桩的位置开钻,同样出现垮孔现象,垮下的泥沙压住了钢筋笼子,这个孔只得报废。经分析,10#墩正处地壳破碎带发育地段。如果在这里钻孔不成,墩柱立不起,大桥只得改变走向。可是整座大桥的引桥桥墩已基本完成,主桥桥墩也已完成水下部分,大桥不可因10#墩立不起而改变走向。这时10#墩如一颗钢针扎在业主、设计、施工、监理等单位的领导、专家们的心上。

洞庭湖大桥合龙前夕

这时,全国桥梁界知名专家来了,铁路、交通方面高等院校的知名教授来了,在协作攻关会上,一个不改变桥墩位置的施工方案出来了。
    钻孔采取围幕灌浆的方式进行,即在墩位周围先钻若干小孔,然后浇筑混凝土,用以固结孔壁,接着再钻桩孔。对已报废的3号孔,则在孔的两边用围幕灌浆的办法各浇筑一根桩基,然后以两根桩基作底座,再在上面浇筑一立柱,用以代替3号桩。
    这种新的施工方案果然奏效。2000年3月,洞庭湖大桥的最后一个墩——10墩露出水面,从而拔除了扎在大家心上的那颗钢针。
    东正桥50米×10孔(跨)正处泄洪的主河槽位置,浇注主梁要有立模和施工支架,可是河槽水面宽而深,搭设支架难度大、耗资多。为避免这些不利因素,湖南省交通勘察规划设计院将主梁设计为500米连续顶推梁。所谓“顶推梁”就是主梁的制作地点不变,且选择在便于施工的桥段.一次制作25米然后用大型千斤顶向正前方推出去,接着又进行第二次制作。500米顶推梁要连续制作和顶推20次。省路桥建设总公司以前在其它桥梁工程建设中使用过顶推梁技术,但是50米跨度、500米长的连续顶推梁施工还是第一次,而且50米跨径箱梁全断面连续500米及空腹式顶推结构形式在国内还是首次利用。为攻克这一难关,彭松和等工程技术人员总结过去的施工经验,学习国外顶推梁制作与顶推先进技术。成功地制作了第一段顶推梁,经专家及监理部门验收合格。人们看到,每过半个月左右,东正桥的主梁总是缓缓向前推进。他们惊讶:这梁是从哪里长出来的?
    三塔斜拉是洞庭湖大桥超凡脱俗的个性特征,它的施工是大桥成败的关键。大桥的主梁在合拢前为3段,合拢后为1段,它完全由拉索拉着将其重力分解到索塔上。因此,主梁处于全飘浮体状态,尤其是合拢前的3段主梁如秋千一样极不稳定。在施工过程中如果遇上8级以上大风,主梁将会随风摆动而扭成“麻花”状。同时如果两边高差控制得不好,合拢时两段主梁将会出现上下错位,如此等等,给施工和施工控制带来了极大的难度。大桥建设指挥部、省路桥建设总公司、长沙交通学院洞庭湖大桥主桥施工控制部和湖南大学建设监理中心的领导和专家们,都十分清楚它的重要性。个个如坐针毡,心力交瘁。但是他们在困难面前不是束手无策,更没有陷入认识的误区。恰恰相反,他们有着这样的共识:过去我们多次和两塔斜拉桥打交道,现在建三塔斜拉桥,这是一次攀登和跨越。如果登不上“三塔”,跨不过 310米“主跨”,就只能永远停止在“两塔斜拉”的水平上。而且现在我们面临的现实是,设计已定,基础工程已完,难道就因为我们登不上“三塔斜拉”而使已经初步成型的洞庭湖大桥报废么!我们已经逼上梁山,除了登上“三塔斜拉”外,别无选择!他们发挥群体优势,终于解决了施工中一个又一个难题。大桥两个合拢处的合拢精度达到了1.5毫米和3毫米,分别比允许误差低8.5毫米和7毫米,达世界先进水平。
    主梁的肋板式梁体是设计单位根据斜拉桥的需要设计的一种新的梁体,但这种梁体的内力在施工中是个变量。省路桥建设总公司在施工中,一方面使用c60高性能混凝土,一方面采用三维坐标控制办法,用挂篮悬臂式浇注梁体,使主梁的各种质量指标达到了设计要求。
    在大桥主桥施工中,湖南省路桥建设总公司先后探索并成功运用了“钢管高桩钻孔施工平台”、“分层、分段围幕压浆”等6项新技术,正是这些新技术的实施使大桥内实而外美。
    洞庭湖大桥建设过程中和主体工程完成后,日本、俄罗斯、欧洲等国家和地区的部分桥梁专家或慕名专程而来,或随旅游团体而来,对洞庭湖大桥,他们远观近看,频频拍照,用不同语言表达同一种意思:壮美,洞庭湖大桥!中国的骄傲,亚洲的骄傲!
    “质量责任重于泰山”。洞庭湖大桥工程还未开工,从省、市领导到建设、设计、施工、监控、监理部门,一级一级立下质量责任状,套上质量紧箍咒。开工后,省委常委、常务副省长周伯华先后6次来洞庭湖大桥工地,6次给大家敲起警钟,念起紧箍咒。
    1996年夏天工程公开招标时,来自全国各地交通、铁路、建设等部门的54家施工单位和科研机构、高等院校的7家监理单位的代表涌向岳阳,虎视眈眈。“舍不得金弹子,打不下凤凰鸟”,投标单位各有各的“打”法。但是到岳阳以后所看到的却不是想象的那样,市领导以及指挥长、总工程师等工程管理的关键人物,都贴出“家庭告示”,闭门谢客。招、投标一切活动均在“阳光”下进行。各路投标单位比企业实力、业绩,比技术、标价,出现了招、投标新风气。最后湖南省路桥建设总公司、中国铁道部第三工程局等10家施工单位,湖南大学建设监理中心等2家监理单位,以各自的优势中标。
    工程建设一开始,整个工地建立了“三级质量管理体系和制度”,即各施工单位自检,两家监理单位实施社会监理,湖南省交通质量监督站代表政府实行监督。
    湖南大学建设监理中心,针对部分施工人员“不求优良但求合格”的思想,和配制混凝土强度总是在边缘数字上的“六十分现象”,提出在施工和监理中要批判“六十分万岁”的思想,以“公”、“严”、“勤”、“细”作为工作准则,牢牢把住图纸审查关、施工方案关、测量放线关、材料试验关、检查验收关。同时将每一项质量标准量化,坚持用数据说话。对混凝土进行监理时,他们要求其强度必须达到“设计标准+1.645倍‘均方差’,”从而保证了混凝土的质量。
    长沙交通学院育才——布朗交通咨询有限公司负责西引桥6个标段的工程监理工作。在质量问题上他们铁面无私,对不合格的材料几次下令驱逐出现场。“监理人员要敢当‘铁包公’,在质量问题上要搞‘一刀切’,不能搞‘下不为例’,不能有丝毫的融通与变通”。这在监理人员中已形成共识。
    1997年6月,湖南省公路机械工程公司标段上的76#墩上游桩已经浇筑成型,项目经理一看立柱表面有麻点,不用监理人员下达指令,他毫不犹豫,一声令下:“推倒重来!”。就是这么雷霆万钧的一“推”,耗资3万元的立柱顷刻之间变成了一堆废渣。
    洞庭湖大桥建设期间,在我国先后发生过重庆綦江虹桥和浙江宁波大桥坍塌重大安全事故。洞庭湖大桥建设指挥部和设计、施工、监控、监理部门把这两起事故作为反面教材,再念紧箍咒。指挥部请来了中国工程院院士、上海同济大学教授项海凡,姚令森等20多名全国知名的桥梁专家、教授来岳阳,为大桥进行“体检”。专家们根据两大桥坍塌原因主要是施工控制不严的教训,建议洞庭湖大桥在施工中,加强施工控制,加大材料的安全系数,并就主桥主梁混凝土标号,主梁钢筋内直径等作了科学的调整。湖南大学建设监理中心还发挥大后方的人才优势,经常把有关的专家、教授请来协作攻关。土木工程学院院长尚守平博士、桥梁博士周先雁、结构博士方志、建筑材料教研室主任黄政宇教授、梁建国副教授等来工地后,吃食堂,住工棚,爬索塔,解难题,被人们称为“洞庭湖大桥科技智囊团”。
    大桥从开工到竣工的4年时间里,建设指挥部先后召集了18次专题专家论证会,发布了15个确保质量的专门文件,也下达过一些“停工整改令”,从而筑起一道没有缝隙的质量防护墙。
    事情就是这样奇怪,曾一时被称为“冒险计划”的洞庭湖大桥,不仅没有“冒险”,而且节节胜利。大桥开工时,资金还没有着落,启动资金不足1亿元,可是几经努力竟筹集到7.4亿元建设资金;设计前洞庭湖能不能建桥还是一个谜,而且不少人持否定态度,可是后来的结论却偏偏是洞庭湖上可以建桥;当初设计和施工单位对建设“三塔斜拉桥”还存有忧心,而在建设过程中他们步步为营,关关突破,节节胜利。这“奇怪”,正是指挥者和建设者们创造的奇迹。
    大桥建设期间,岳阳市委书记、市长换了几任,但每一任书记、市长都把洞庭湖大桥建设作为工作的重中之重。阳宝华、黄甲喜为大桥立项、设计和开工呕心沥血;张昌平、周昌贡为争取建设贷款多方周旋;于来山亲自抓大桥美化、亮化工程和洞庭大道等配套工程;罗碧升任副市长时就是大桥建设指挥部副指挥长,直接抓大桥建设,任市长后还是一次又一次亲临工地,千方百计解决大桥建设中遇到的一个又一个困难。指挥部的其他领导成员为立项、筹资和邀请专家指导,多少次赴北京,跑武汉,进省城,多少次受到难言的委屈,多少次耽误了治病的时间。但是事情成功后,他们又因喜悦而忘记了以前的这一切。
    大桥工地是战场,又是熔炉,还是一块高科技园地。老一辈桥梁专家贡献着夕阳的余辉,新一代科技人员在接力、奋进。
    在大桥工地,提起涂萍人们无不敬佩。她是我国知名的桥梁专家,尤其是对预应力结构技术颇有研究和造诣。她出任洞庭湖大桥主桥施工指挥部常务副指挥长时就已 58岁,而且高血压、冠心病、骨质增生等多种疾病缠身。但是她全然不顾这些,上工作平台、下挂篮检查,一次也没有少。湖南大学建设监理中心原总监代表钟圣斌,1998年12月在现场监理中左手腕关节折断,还未痊愈就离开医院回到了工地。后来他又长期便血,直到检查为直肠癌时,才返回长沙住院治疗。他常对同事们说:  “一名桥梁建设者能参加这样一座具有世界领先水平的大型桥梁建设,本来就是一种幸运。在这里我们既作贡献又充实自己,何乐而不为!
    在洞庭湖大桥建设工地,一批中青年科技工作者脱颖而出。在关键技术上,他们攻克难关锲而不舍;在排除工程隐患上,他们打头阵不顾个人生命安危。主桥11墩 10号桩基浇筑混凝土时,由于机器故障造成浇筑中断。在桩基一17米新老结合部分出现裂缝。为了弄清裂缝情况,省交通勘察设计院桥梁设计室主任胡建华和湖南大学建设监理中心副总监代表黄冰顺着小护筒下至裂缝处作现场检测。下到一17米处,要穿过湖水层、淤泥层、流沙层,然后进入岩石层,可谓下到“洞庭龙宫”。当时洞庭湖水位在24米以上,一17米即水下41米,如果护筒密封不严或通气设备出现故障,其后果不堪设想。但是胡建华、黄冰为了大桥的安全,置个人生死于度外,毅然决然地下去。经过1个小时的检测,回到平台时,他们已脸色苍白,无站立之力。
    在读博士研究生刘扬和在读硕士研究生夏桂云随监控人员来到洞庭湖大桥建设工地,参加施工监控。他们每天工作12个小时以上,有时连续战斗几个通宵,实在受不住了就躺在桥上睡一会儿。半夜气温下降,刘扬得了重感冒,夏桂云患支气管扩张而咯血,但病情稍稍好转两人又上了工地。
    在洞庭湖大桥建设工地,每天都在发生着扣人心弦的战斗和感人肺腑的事迹,建设者们表现出可贵的精神风貌。大桥建设期问,先后有49对新郎新娘在工棚举行婚礼,有28名青年积极分子在工地入党。洞庭湖大桥成了他们人生的一个辉煌驿站。