“琴弦”和鸣，高铁斜拉桥夺魁

“琴弦”和鸣，高铁斜拉桥夺魁

南玉铁路百合郁江特大桥是世界已建成时速350公里最大主跨的无砟轨道高速铁路钢箱-混凝土混合梁斜拉桥。

冬日的郁江，水流平稳、碧绿清澈。

南珠高铁南玉段百合郁江特大桥，宛如钢铁巨龙般横跨江面，桥塔拉紧的钢索，像极了琴上的弦。阳光照在桥面上，光影绰约。

由广西交通投资集团主导建设的南玉铁路，是广西首条全额投资建设，设计时速350公里的高速铁路。百合郁江特大桥则是南玉铁路的控制性工程和重难点工程。

全长612米的百合郁江特大桥，以330米的跨度，比2020年建成的主跨324米的商合杭高铁裕溪河特大桥增加了6米，成为世界已建成设计时速350公里最大主跨的无砟轨道高速铁路钢箱-混凝土混合梁斜拉桥。

“高速铁路大跨度斜拉桥，跨度哪怕增加1米，都需要付出艰苦卓绝的努力。”广西铁路投资集团党委书记、董事长陈华梁告诉记者，这增加的6米，凝结了建设者们5年多的辛勤汗水和心血智慧。

百合郁江特大桥的建成，是广西桥梁建设从“跟跑”到“领跑”的又一次成功实践，中国飞速进步的桥梁技术再次得到印证。

钢筋混凝土桩和锁扣钢管桩牢牢相扣——

146米高主塔稳如泰山

百合郁江特大桥主塔高146米，相当于48层楼房的高度。上塔柱采用H形，中塔柱外张，桥面以下塔柱内收为钻石形。

主塔建得高，基础必须稳！

“主桥有两个主墩，P4主墩有一半在江里、一半在江面，P5主墩建在陆地上。”12月11日，中铁广州工程局南玉铁路5—2标项目总工程师翁建栋打开大桥施工的影像记录，向记者介绍起来。

大桥主墩承台长30.6米、宽23.2米、高6米，面积约一个标准篮球场大。每个承台下各有20根桩基，桩径2.8米，长11米至31米不等。

“主塔的稳固是大桥安全的根基。但要在地底下岩溶发育强度高的地方建设主塔桩基，谈何容易！”翁建栋谈起桩基施工过程，仍记忆犹新。

2020年新年刚过，中铁广州工程局桥梁公司的建设者们就在郁江两岸打响了主墩桩基施工攻坚战。

“岩石下是空的，溶洞连着溶洞，施工非常困难。”百合郁江特大桥东岸二工区技术负责人毛良发回忆，引桥桩基施工时，有一次桩基灌注后，并没有发现异常。第二天，施工人员到现场一看，桩孔内的混凝土全“跑”了，没入深不可测的溶洞里。

最终，施工方采取对孔内抛填片石、加黄泥、灌低标号混凝土，用钢护筒穿过溶洞等措施，攻克了施工难题。

P4主墩有一半在水里，施工难度也很大。

“水下6至10米处便是岩石倾斜面，若是采取传统的双壁钢围堰施工方案，需要对岩石进行水下爆破，开挖至13米左右，再浇筑混凝土封底。”翁建栋形容双壁钢围堰施工“就像一个矩形的双层钢结构盒子，直接嵌入水下岩层中，围成作业空间”。

该方案不仅用钢量大，成本高，施工进度慢，且材料回收利用率低，还可能因为渗水问题存在施工安全隐患。

怎么办？

研究团队大胆提出“水中裸岩锁扣钢管桩结合混凝土锚固桩围堰施工技术”方案。

柳暗花明。

“我们直接以天然岩石作为基础，再按设计位置插打锁扣钢管桩，就像在岩石上插上巨型‘火柴’，将138根直径82厘米的钢管桩围成矩形。”翁建栋比喻道。

为确保钢管桩围堰的整体稳定性，施工方在钢管桩内钻孔至岩层下方3米左右，然后下放钢筋笼，灌注混凝土，混凝土桩下端嵌入河床岩层中，上端伸入锁扣式钢管桩中，与锁扣式钢管桩“十指相扣”。

这些桩基深深扎根于河床岩层，使围堰稳如泰山，确保大桥基础施工的安全性。

“锁扣钢管组合桩围堰简化了工序，节约了成本，将工期缩减了55天。”翁建栋介绍。

两岸青山映碧水，一叶轻舟任徘徊。

站在百合郁江特大桥中央，两岸的青山绿水尽收眼底，塔、梁、墩等构件，巧妙地融入这幅山水画卷之中。

记者注意到，主墩筑岛上，护坡被排列整齐的绿色膜袋所覆盖。

“这是主墩施工的另一项技术突破。”中铁广州工程局南玉铁路5—2标项目负责人、安全总监高如亮介绍，以前主要是以抛石头防止水流冲刷护坡，“如今给筑岛穿上用20厘米厚的膜袋混凝土新材料做成的‘大棉服’，就能保证筑岛围堰稳定，保障水域不被污染。”

自主研发步履式自走行桥面吊机——

大桥在郁江上方顺利“牵手”

主梁吊装，是百合郁江特大桥施工的另一项巨大挑战。

大桥主梁由混凝土箱梁和钢箱梁两部分组成，边跨是36米、40米、64米的支架现浇混凝土梁。主跨采用单箱五室钢箱梁，划分为2个钢混结合段，28个标准段，1个合龙段。

“架梁前，我们的技术人员沿江考察，发现郁江沿线旧矮桥梁多，船闸通航高度及宽度有限制，大型浮吊进场困难。”广西南玉铁路有限公司常务副总经理、总工程师罗阳明曾忧心忡忡。

要解决困难，唯有创新！

建设方自主研发了变幅达20米、吊重达200吨的步履式自走行桥面吊机，破解了主梁吊装难题。

2022年9月19日深夜，百合郁江特大桥进入施工关键环节——吊装最后一节钢箱梁。

夜幕笼罩下的大桥，被灯光点亮，宛如一条璀璨的玉带，横跨在郁江之上。

两座红色涂装的桥面吊机面对面“坐”在桥面中间，像两个“钢铁侠”，随时待命。

“桥面吊机装配有智能操作系统、远程监控系统、安全警报系统、自走形系统等，可对吊装过程进行全方位掌控。”罗阳明介绍。

“高度起升到位，现在往下，注意控制姿态，下降……”随着吊装指令的下达，两座桥面吊机协同将合龙梁稳稳落在导梁上，实现毫米级合龙，大桥在郁江上方顺利“牵手”。

焊接钢梁缝时，火花四溅，现场欢呼雀跃。

“大桥施工人员来自全国各地，大桥开工建设以来的艰辛和压力，都在主梁合龙的这一刻得到释放。”那一刻，远离家乡的高如亮和所有的工人一样激动，泪水模糊了他的双眼。

“斜拉索是斜拉桥的生命线，起着连接索塔和主梁的纽带作用。”顺着中铁第一勘察设计院有限公司桥隧院副总工程师欧阳辉来手指的方向，记者把目光聚焦到大桥银色的拉索上。

百合郁江特大桥的拉索呈平行双索面星形布置，全桥共计64对，每一对索强劲有力地拉着一节箱梁。

当听闻国内有斜拉桥出现高强螺栓断裂脱落，导致大桥暂停运营的新闻后，欧阳辉来坐不住了，立即带领团队行动起来，寻找万全之策。

一开始，欧阳辉来想用国外的一种号称“永不松动”的螺栓。但这种螺栓价格高，一旦采用，在后期运维上还可能会遭遇“卡脖子”问题。

为此，他多方寻觅，终于发现国内有厂家生产一种防松动、防脱落、高密封防水性能的高强螺栓环槽铆钉新构件。

“高强螺栓环槽铆钉在铆接过程中，将套环挤压变形填充在钉杆环槽内，形成牢固的连接，解决了高强螺栓长期工作下易断裂脱落的技术难题。”欧阳辉来言语中透着使用国产零部件的自豪，这也是国内首次在高速铁路斜拉桥中使用高强螺栓环槽铆钉。

无砟轨道平顺线形，导流板抑制涡振——

列车全速平稳驶过大桥

“349、350、351……385km/h”驾驶员推动操纵杆，列车提速，驾驶舱屏幕上的数值不断变化，最终定在每小时385公里的最高实验目标速度值上。

2024年10月18日上午，高速综合检测列车“黄医生”从南宁东站出发开往玉林北站，跑出了满分成绩。

当记者问起列车通过百合郁江特大桥时的行驶状态，罗阳明坦言:“列车驶过大桥也就7秒钟左右，完全没有感觉。”

没感觉就是最好的感觉！

百合郁江特大桥采用无砟轨道技术，是列车能全速通过大桥的关键。

高铁轨道分为“有砟”和“无砟”轨道两种形式。相比之下，无砟轨道的平整度更高、稳定性更强，列车通过无砟轨道“如履平地”；而列车通过有砟轨道时，道砟容易被吸起击打列车底盘，造成安全风险，因此，高铁通过有砟轨道曾一度以时速250公里为界限。

但无砟轨道对施工工艺要求极高，对变形控制要求尤其苛刻。以往，受技术限制，国内高铁大跨度桥梁大多采用有砟轨道。

按照规划，百合郁江特大桥设计要满足一级航道的通航要求，南玉铁路全线须保持350公里的时速。面对巨大挑战，设计单位进行了大量的技术攻关，破解了百合郁江特大桥在列车荷载、温度荷载、风荷载、收缩徐变等荷载作用下变形复杂，轨道平顺性难以保持等技术难题。

“桥面线形非常平顺，甚至比记者你用的办公桌桌面还要平。列车通过大桥时，竖立的硬币都不会倒。”中铁广州工程局南玉铁路5—2标项目实验室主任张国庆笑着说。

日常生活中，微风拂面是种享受，但在特大桥的世界里，风致振动却可能成为隐藏的危机。实施风洞实验测试是特大桥抗风性能检测的重要一环。

“之前，铁路斜拉桥跨度很少有超过300米的，知道为什么吗？”罗阳明向记者解释，跨度越大，风致振动影响就越大。

2020年，广东虎门大桥“跳舞”的新闻上了热搜，罗阳明心里“咯噔”了一下。

当时，虎门大桥正在维修，桥两侧摆满了注满水的水马，改变了钢箱梁的气动外形。在低风速的情况下，产生的涡振带动桥梁产生共振，虎门大桥这才发生晃动现象。

“百合郁江特大桥属于大跨度斜拉桥，是风致振动的敏感结构，中跨基本为钢箱梁，阻尼低，易出现风致振动现象。为此我们开展了风洞实验测试。”罗阳明感触颇深。

通过采用1∶50的全桥模型进行风洞模拟，建设团队对桥梁的线形调整，将一道梁的导轨位置往外侧移，增加导流板，抑制了振动。这样，无论在低风速还是高风速情况下，大桥都不会产生涡振。

一系列的技术攻关，换来风驰电掣般的舒适体验。

“南玉铁路通车在即，届时，全区14个设区市均实现开通高铁。广西将成为西部地区首个市市通高铁的省份。”陈华梁表示，这将为广西经济发展注入“强心剂”，加快推动北部湾经济区和粤港澳大湾区“两湾联动”。

采访结束，太阳西斜。郁江上波光粼粼，百合郁江特大桥巍然矗立。钢索被镀上一层迷人的金色，如满弦的巨弓，又似横卧碧波的竖琴，悠然奏响奋进新时代的动人乐章。

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