【强国工程】巨龙飞跃滔滔黄河——记山东高速济南大西环项目黄河特大桥建设

1982年，国内第一座预应力混凝土斜拉桥——济南黄河公路大桥建成通车，不仅改变了黄河两岸群众的渡河方式，在济南城市交通发展史上写下浓墨重彩的一笔，也成为我国大跨度桥梁建设的里程碑。

眼下，黄河之上，又起新桥，再铸丰碑。

日前，由山东高速集团投资建设的济南绕城高速公路二环线西环段项目（简称山东高速济南大西环项目）黄河特大桥实现主桥钢箱梁合龙，标志着大桥主体工程基本建成完成，为山东高速济南大西环项目部分路段今年年底提前建成通车奠定了坚实基础。

作为山东高速济南大西环项目全线关键控制性工程，黄河特大桥跨越黄河规划IV级航道，全长4627米，其中主桥（140﹢3×240﹢140）米，为目前国内最大规模四塔钢混组合梁部分斜拉桥。

“黄河水位高、水流急、地质条件复杂，加之大桥钢板桩围堰、主墩承台施工工艺繁琐，工程施工周期长，安全要求高，施工难度大。”山东高速济南绕城西线公路有限公司（简称山东高速济南大西环项目公司）执行董事岳宏智介绍。

挑战！攻坚！要将美好的设计蓝图变为生动的现实结构，自2020年9月黄河特大桥开始施工的那一刻起，一场没有硝烟的建设攻坚战，就已经在滔滔黄河上打响。

创新为先 首创梁底悬挂运梁技术

4月8日，春风和煦，随着一片重达111.1吨的钢箱梁梁段通过梁底悬挂运梁施工工艺安装完成，黄河特大桥建设现场传来一阵欢呼声。

这标志着由山东高速济南大西环项目首创的黄河特大桥梁底悬挂运梁技术成功应用，为黄河特大桥跨黄河区域钢箱梁安装提供了技术保障，对加快项目整体施工进度具有重要意义。

黄河特大桥涉水区域梁段均采用梁底悬挂运梁技术施工，包括梁底液压行走系统运输钢箱梁、三角形吊点转换系统进行吊具的吊点转换、桥面吊机起吊钢箱梁并定位拼装、三角形位移吊具回收。

“我们对比了目前跨黄河桥钢箱梁安装的3种典型施工工艺，计算发现应用梁底悬挂运梁技术施工可节省成本超718万元，节约工期10个月。”山东高速济南大西环项目公司副总经理路本升介绍。

回忆起项目建设初期，复杂地质环境给大桥建设带来的挑战，路本升皱起了眉头。由于大桥桥位不通航河道且钢箱梁不等高，常规的钢箱梁顶推法施工并不适用，如何在不通航河道运输及快速安装钢箱梁，成为大桥建设的“拦路虎”。

创新突破，势在必行。山东高速济南大西环项目公司成立了技术攻关领导小组，与参建单位和科研机构共同组建研发团队，并以“红色纽带品质西环”党建品牌为引领，设立“党员先锋岗”和“青年突击队”。同时，该公司多次组织召开专家研讨会，加强攻关，研发出梁底悬挂运梁技术，以及配套的机电液一体化智能运梁成套装备。“以机代人”，有效解决了非通航水域变截面钢箱梁安装施工技术难题，缩短了钢箱梁运输安装周期，降低了建设成本，提升了安装质量，实现钢箱梁运输安装智能化、信息化、自动化。

该工艺属于国内外首次实施，是钢箱梁快速安装工艺的一大革新，开拓了宽浅河流、高深峡谷地带桥梁安装的新思路与新标准，有利于提高我国大跨径桥梁建设自主创新能力，助力提升标准化、绿色化、信息化和智能化建设管理水平。目前，该技术已成功申请专利18项、软件著作权3项。

项目研制的机电液一体化装备，也为同类型施工装备提供了可参考的设计标准和安全措施，对新工艺、新思路的探索和开发具有积极引导作用。

梁底悬挂运梁技术是山东高速济南大西环项目以创新为引领，推动项目建设提质、提速、提效的一个缩影。除此之外，一系列性能可靠、先进适用的新技术、新材料、新设备、新工艺，在山东高速济南大西环项目竞相亮相，助力打造平安百年品质工程。

黄河特大桥位于岩溶区，溶洞较多，桩基施工难。针对这一问题，项目引进先进的全套管全回转钻机设备，进行岩溶区桩基施工，在保障桩基施工质量的同时，提高了施工速度。

5套滑移模架也投入到大桥建设中。滑移模架钢筋骨架整体吊装技术的应用，解决了钢筋绑扎（含内模安装）与混凝土浇注、养生，预应力张拉、滑移模架过孔等工序不能同步作业的难题，每跨施工周期可以缩短5至7天，提升工效约50%，也显著提升了梁体外观质量。

大桥桥面摊铺将采用三维激光摊铺机，该设备是在悬挂桁架振捣整平机基础上，安装三维激光系统、液压控制系统，能够准确设定双面坡度、标高，实时跟踪距离定位，同时靠液压系统自动调整高低，标高不再受轨道或防撞护栏高度偏差的影响，可以有效提升混凝土标高控制的精准度，实现整幅铺装。

绿色为底 护好生态服务高质量发展

黄河，中华民族的母亲河。黄河流域生态保护和高质量发展，事关中华民族伟大复兴，是重大国家战略。

山东高速济南大西环项目公司始终践行“绿水青山就是金山银山”理念，从设计、施工等全工程周期做好黄河流域生态保护工作，争创“跨越母亲河生态样板工程”。

黄河特大桥桥梁总长4627米，其中黄河河道宽度为3939米，工程以桥梁形式跨越黄河饮用水水源地二级保护区，跨越南水北调济平干渠饮用水水源地一级保护区。

“为减少工程建设对水源地保护区的生态影响，我们与项目设计单位联合环境专项评价单位，多次组织专家评估、论证，按照《公路环境保护设计规范》，制定了黄河特大桥生态专项实施方案。”山东高速济南大西环项目公司大桥处处长解俊海介绍。

从选线、初步设计到施工图绘制各个环节，山东高速济南大西环项目公司始终把保护自然、维护生态环境放在首位，在规划选线设计中，力求线路短捷、顺适通过黄河区域范围，把对黄河生态的扰动减少到最小。同时，注意对饮用水源地的保护，在避让不了的情况下，以桥梁形式跨越，并采用最高标准规格HA级护栏和布置防抛网来保护水体安全。

大跨径的桥梁布跨，也是有效减少桥梁基础影响生态、扰动环境的有力措施。黄河特大桥在设计过程中，创新采用了“核心箱﹢超大伸臂钢混组合梁”设计形式，减少了水中墩柱设置数量，有利于保护黄河河道原始生态，确保行洪安全。同时，“鱼骨”主梁体系也为200至300米大跨径钢桥设计提供了新思路。主桥的上部主梁选用超大悬臂构造，减少对桥下空间的遮挡，增加了通透性。

防治污染的措施，与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。为防范危险化学品运输带来的环境风险，黄河特大桥设置了专用桥面径流收集系统，并在桥梁两侧设置污水处理池，能够及时处理桥面径流，确保周围水源地饮用水安全。

坚持生态优先，践行绿色发展。山东高速济南大西环项目公司不仅注重黄河流域沿线生态环境保护，还采取多项行之有效的手段，高效管理施工过程，让绿色基因植入项目管理全程，彰显绿色效益。

为做好扬尘防治和安全管控，黄河特大桥全桥范围采用围挡隔离；45号主塔安装风速仪来监测风速，遇五级及以上风时停止施工；便道采用混凝土硬化，44号、46号临河墩设置广场并硬化，每日清扫，洒水降尘。

固体废弃物管理细致到位。施工过程中产生的固体垃圾，如油抹布、电焊头等，被收集存放至指定的堆放场所，并与地方政府主管部门协商后转移至最终收集处理地点。在车辆运输材料过程中，项目也采取了多项防散落措施，严禁撒漏。

大桥绿色“生长”，成为守护母亲河的忠诚战士。

质量为本 开展全过程信息化管理

在黄河特大桥安全生产管控中心，映入眼帘的可视化大屏上，平列展示着多幅大桥施工现场画面。

“你看窗外，我们正对的是46号墩柱，墩柱对面是1号摄像机。点击1号摄像机，可视化大屏画面就切换放大到了46号墩的施工现场。”山东高速济南大西环项目五分部项目经理闫宁向记者演示黄河特大桥智慧可视化平台，“我们安装了4个摄像头，覆盖了主桥施工现场所有关键点位，可以实时查看施工进度、安全生产。”

“点击桥梁监测模块，通过传感器的监测信息反馈，可以看到实时斜拉索索力、控制断面应力应变、变形等信息，监控大桥建设全过程的结构内力和变形，确保桥梁施工安全。”闫宁说。

建一座大桥，树一座丰碑。质量安全始终是建设平安百年品质工程的关键。

为提升质量安全管控水平，山东高速济南大西环项目充分发挥BIM全寿命周期信息集成优势，开展了BIM协同管理应用，搭建“信息系统”“BIM平台”“综合看板”三大板块，落实智控措施，建设智慧工地，实现工程建设全过程信息化管理。

由于黄河特大桥施工组织复杂，项目开工初期就利用设计阶段的精细模型，通过模型分解功能，直观展示主梁及复杂节点的细节构造，为施工人员快速理解设计图纸、领悟设计意图，提供了便捷工具。

施工过程中，通过分解关键工序，以交互方式动态模拟各个阶段施工，既可以单独查看每个阶段的施工状态，也可以通过进度推演模拟整个建设过程，方便现场质量控制。施工进度也显而易见，进入施工进度场景可以看到，着色黄色部分是正在施工中的部位，通过比对施工计划和施工进度，可以及时预警，调度施工进度。

项目还定期开展无人机航飞，以俯瞰视角及时了解现场实际进度，同时航飞视频可以和BIM模型联动对比查看，获得身临其境的浏览体验，辅助进行远程项目管控。

施工计量的完成情况同步显示。通过计量分析可以查看计量进展的多种状态，以颜色预警方式及时显示计量异常部位，点击可以查看计量异常部位的质检资料，进行重点调度。

BIM技术为黄河特大桥质量安全管理保驾护航，其他行之有效的手段也为做好工程质量安全控制提供了强力支撑。

大桥钢箱梁拼接过程中应用了可调节支撑，该支撑主要由高差调节装置与多角度铰轴调节器组成，胎架支撑体系满足高度可调节，且角度多变，有利于提高现场组拼效率，保证钢箱梁拼装质量。

项目还自主研发了“小电狗”智慧临时用电监管平台。该平台通过手机App或监管中心操作，可以预警电气火灾，发现非法开关配电箱门、漏电等情况，并拥有远程分闸、工单线上派送、电量统计等多项功能。

此外，为了建立更高效的施工安全管控体系，项目还建立了专业的安全生产管控中心，中心下设实名制登记中心、医护体检中心、安全宣教中心、安全体验中心和综合体验馆。

寒来暑往，秋收冬藏。金黄的主色调顺着河流铺展、绵延。山东高速济南大西环项目建设者正以饱满的热情、旺盛的斗志，以“勇创新、当先锋、比贡献”劳动竞赛为抓手，投身于建设攻坚战中，大干快干、苦干实干，迎接属于自己的丰收。

项目简介

山东高速济南绕城高速公路二环线西环段项目由山东高速集团投资建设，是山东省高速公路网中“横二支线—济南绕城二环线”的重要组成部分，同时兼有京台高速公路济南西绕城并行线功能。项目全长约103.9公里，按双向6车道高速公路标准建设，设计时速120公里，全线设特大桥2座、隧道3座，入选交通运输部首批平安百年品质工程创建示范项目，被山东省交通运输厅评为高速公路工程质量管理及“四新”技术运用工作经验示范项目。

其建设对完善山东省高速公路网布局、强化济南作为省会城市群经济圈和新旧动能转换综合试验区核心城市的辐射带动作用、带动沿线区域经济社会快速发展等具有重要意义。