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【科技“黔”行】貴州山區架橋“精打細算”的那些事

科技展示、科普教育、科技交流……首屆貴州科技節于8月5日至9日舉行。為傳遞貴州加快建設特色科技強省的好聲音，推動全省高品質發展的信心和決心，多彩貴州網特推出《科技“黔”行》欄目，講述貴州科技企業、科技人物的典型故事。

“設計和建造都要精打細算。”8月7日，提及貴州橋梁建設，貴州高速集團總工程師石大為説，貴州橋型較多，是被地形逼出來的。

“平原地區可以拼裝備，而貴州山區只能拼技術。”石大為説，在設計體系方面，貴州橋梁在實踐中逐漸建立起抗“峽谷風”的規範；在建設方面，貴州橋梁也形成了獨有的施工體系，千米級懸索橋、高墩大跨徑連續剛構橋、大跨徑斜拉橋等設計施工成套技術成熟。貴州橋梁建設從“跟跑”到“並跑”再到“領跑”，規模從全國末位躍升到全國前列。截至2022年底，貴州已建成近2.7萬座橋，幾乎包攬當今世界全部橋型。

貴州高速集團總工程師石大為

在山區峽谷架橋如何選擇橋型，不僅要以地形地貌為參考，還要評估造價。通常而言，懸索橋每平方米造價為4萬至4.5萬元，斜拉橋每平方米造價為3萬至3.5萬元。

以世界第一混凝土高橋平塘特大橋為例，起初設計方計劃將其建成一座懸索橋，建設中卻巧妙地利用峽谷中一處小山丘，將其作為中間橋墩的支點，成功建設起一座三塔斜拉橋。

建設時的平塘特大橋

“建每一座橋都是一次挑戰。”石大為説，貴州是全國唯一沒有平原支撐的省份，山地丘陵面積佔比92.5%。貴州能夠在橋梁高度、橋墩高度、跨度等多個方面一直不斷的刷新著中國、亞洲、甚至世界的記錄，花式“省錢”也是一重要原因。

位於畢威高速的赫章特大橋，11號橋墩高度195米，是亞洲第一混凝土高墩剛構梁橋。根據當地河谷地形，按照常規本可建為懸索橋。但混凝土剛構橋每平方米只需1.5萬元左右，於是赫章特大橋便被打造成為世界橋梁中的“大長腿”。

畢威高速赫章特大橋

而貴黃高速的陽寶山大橋，則首創另一種施工方式來“省錢”。

陽寶山大橋主纜長度超1110米，兩根主纜由72根索股組成，每根索股由320至336根高強度鍍鋅鋼絲組成，共計23360根鋼絲。按照以往的施工方案，懸索橋主纜通常採用預製平行索股法，即鋼絲在工廠加工成索股後運到現場進行架設。但獨木河兩岸懸崖壁立、峽谷陡峭、無路可通，超長索股難以運到現場。

項目團隊採用“空中紡線法”架設主纜。施工團隊將鋼絲運到施工現場，通過紡絲輪牽拉懸挂到幾百米的高空，然後像紡線一樣，將300多根鋼絲在高空中“紡”成一根索股，最後再把每36根索股組成一根主纜。

陽寶山大橋建設中的“空中紡線”

陽寶山大橋的主纜架設，比預計工期提前半個月完成，索股安裝精度接近三萬分之一，遠高於萬分之一的控制標準。

貴州橋梁建設的“精打細算”，還在於生産混凝土的原材料上。

橢圓形河砂，雜質含量低，是生産高標準混凝土的絕佳原材料之一。但貴州可用河砂少，而且無開採條件。如按普遍建橋經驗使用高標準河砂，貴州需從重慶、湖南、廣西甚至馬來西亞等國購買，運輸成本高昂，“若在鄰省廣西購買河砂，運輸成本每立方米約350元。”石大為説。

經20多年技術攻關，貴州工程師們反覆試驗將山石研磨改性，如今貴州造“機制砂”細膩與堅韌，完全能與河砂媲美，每立方米成本僅50元。