世界最大跨度铁路拱桥是怎样建设的？

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项目名片

云南大（理）瑞（丽）铁路因横穿地质活动断裂带，施工难度极大，被誉为“地球上最难修建的铁路”。怒江特大桥是大瑞铁路控制性工程，全长1024米，桥面宽24.9米，设计为四线车站桥。主桥为跨度达490米的钢桁拱桥，建成后将成为世界最大跨度铁路拱桥。

讲述人

中铁十八局集团二公司副总经理、大瑞铁路怒江特大桥项目经理 贺常松

7月4日，大瑞铁路大理至保山段进入动态检测阶段，将于年内开通运营。

大瑞铁路是中缅国际铁路通道重要组成部分，采取大理至保山和保山至瑞丽分段建设模式，先行开通大保段。目前，保瑞段还在施工阶段。其中，怒江特大桥正在进行钢混结合梁的混凝土浇筑施工，大桥预计在9月全部完工。

贺常松介绍，怒江特大桥位于保山市施甸县与龙陵县交界处，受地形地貌影响，大桥主跨采用跨度490米的钢桁拱，为世界铁路拱桥最大跨度，也是施工工艺最复杂、难度最大的铁路拱桥。

怒江特大桥全景

优化施工工艺

大桥拱座更牢固

“怒江特大桥主拱采用提篮式结构，拱脚宽36米，逐渐向上收窄至16米，这样可以增强桥梁的稳定性。然而这种设计使得拱座成为全桥的主要受力点，对于施工技术要求极为严格。”贺常松说。

拱座就像人的脚跟，要让大桥在怒江两岸站稳，保证工作施工质量至关重要。

怒江特大桥共有4座拱座，在怒江两岸对称排列，采用整体灌入式嵌岩基础。施工难度最大的两座位于斜坡上，坡度达55度，采用常规浇筑方法不仅施工难度大、安全风险高，而且施工周期长。

“我们邀请了专家开展技术攻关，并组织技术人员进行方案模拟，最终创新采用了‘2竖撑+1斜撑’的复合式浇筑法，使斜撑倾角减少到30度。”贺常松说。

为了确保拱座基础的承重能力，项目还将拱脚的杆件全部预埋进拱座基础，全程跟踪59吨和71吨两种拱脚杆件的下料、切割、组拼、焊接等加工制造过程，并在加工厂内进行试拼，检查合格后再运往桥位进行预埋。

此外，项目通过运用循环冷却水降温系统和自动远程监测系统，使4座拱座的5万多立方米混凝土质量全部达到规范要求，确保拱座高质量施工。

怒江特大桥墩柱和缆索吊塔架施工

高空搭“积木”

钢桁拱无缝拼装

“钢桁拱共有922根形状不同的杆件，单根杆件的最大重量接近100吨。”贺常松介绍，大桥的每根钢杆件都要从地面吊装平台往空中吊装拼接，每根杆件均有特定的对接角度，要保证每根钢杆件定位的误差不超过2毫米可谓难上加难。

为解决杆件吊装难题，项目经过多次实地踏勘，确定了“架设缆索吊系统—杆件吊装—高空拼接”的施工顺序。

“为了高精度完成杆件的拼装作业，确保钢桁拱合龙精度，我们采用BIM技术进行虚拟建造。”贺常松介绍，在正式吊装开始前，BIM工程师会先对杆件的吊装路线进行规划设计，并对每一个吊装过程进行多次模拟，避免出现杆件就位不精确的问题。

钢桁拱吊装

项目还在怒江两岸分别架设了120米高和137米高的缆索吊塔架，并在两边墩上各架设了一个扣锚索塔架，用1600吨钢绞线组成108束扣锚索，确保杆件吊装稳固。同时，项目在桥址周边布设了2000多个不同类型的观测点，对周边温度、风力、天气变化以及杆件在空中的姿态和定位全天候监测，确保杆件吊装精准。

此外，项目还创新研发了“横移式缆索吊装机”和“多扣塔斜拉扣挂悬臂拼装体系”等多项施工技术，使每根杆件在起吊时都能牢牢抓住缆索，解决了杆件就位难题，最终将钢桁拱合龙精度控制在3毫米内。

高空作业调试安装钢桁拱

“组合梁”一步到位

列车行驶更平顺

怒江特大桥梁面采用“钢箱梁+钢混结合梁”结构形式，其中钢桁拱上的梁部采用了一联连续钢箱梁结构，长达521米，这也是在我国铁路拱桥领域的首次尝试。

钢箱梁吊装准备工作

“为保证大桥主拱稳定性，降低施工风险，我们创新采用‘缆索吊吊装+步履式顶推’的桥梁同步施工技术。”贺常松介绍，拱上钢箱梁利用缆索吊吊装，跨中5节段钢箱梁采用支架法拼装，然后以此5段梁体为施工平台，进行剩余节段的焊接组装，组装成标准梁段后采用缆索吊由跨中向两侧对称吊装，吊至相应梁位后对位焊接。两侧引桥钢混结合梁则采用“步履式顶推”新工艺，利用智能控制系统使32台步履顶推机协同作业，避免了长幅桥梁在顶推滑移过程中可能产生的桥梁结构变形等问题，将顶推误差控制在5毫米内。

“这不仅提升了大桥的抗震性能，列车通过大桥也更加平顺。”贺常松说。

钢箱梁吊装

截至目前，怒江特大桥已获得国家级发明专利7项、实用新型专利25项，为我国在特殊地形条件下大跨度拱桥的建设积累了丰富的施工经验。

本文转载自中交报在路上

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