湖南株洲楓溪大昨日正式通車。這座投資總投資7.9億元，歷經(jīng)3年多艱苦建設(shè)的湘江大橋，攻克了多項(xiàng)技術(shù)難題，甚至有“3D打印”等高新技術(shù)的成分在里面。今天，我們一起來(lái)了解這座備受關(guān)注的大橋吧。

主橋共有92根吊索連接主橋鋼箱梁

　　很多網(wǎng)友都很好奇，橋中央300米長(zhǎng)的主橋鋼箱梁沒(méi)有橋墩支撐，受力是怎么實(shí)現(xiàn)的？跨江作業(yè)，主橋施工又是如何進(jìn)行的？楓溪大橋河西工段長(zhǎng)佟立春介紹，楓溪大橋采用的是雙塔自錨式懸索橋，主橋受力主要依靠纜吊系統(tǒng)來(lái)完成，主橋鋼箱梁通過(guò)吊索連接主纜，主纜穿過(guò)兩個(gè)索塔，兩端分別連接在混凝土橋體上，從而實(shí)現(xiàn)承重。

　　“主橋共有92根吊索連接主橋鋼箱梁，每根吊索可承重200多噸，吊起總重量5000多噸的主橋鋼箱梁不是問(wèn)題。”佟立春說(shuō)，主橋建設(shè)時(shí)，底下搭建了4個(gè)臨時(shí)墩，鋼箱梁由臨時(shí)墩支撐，從河?xùn)|主塔向河西主塔頂推。全部鋼箱梁節(jié)段焊接合龍后，再進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換，讓受力由臨時(shí)墩轉(zhuǎn)移到纜吊系統(tǒng)，最后就成了現(xiàn)在的造型。

“3D打印”等高新科技破兩大世界難題

　　先進(jìn)的施工設(shè)備如一臺(tái)巨型“3D打印機(jī)”將橋梁逐漸清晰展現(xiàn)在世人的面前：鋼花飛濺，工人們將一枚枚栓釘焊接在鋼板上，然后進(jìn)行鋼筋網(wǎng)捆扎。緊接著，主角“3D打印機(jī)”——智能布料機(jī)上場(chǎng)了。STC混凝土從布料機(jī)里均勻涌出，鋪設(shè)出厚度5厘米的混凝土層，再經(jīng)過(guò)整平機(jī)，整個(gè)混凝土橋面如鏡子般光滑，閃爍著光澤……這不是科幻電影里的畫(huà)面，而是楓溪大橋建設(shè)中的一個(gè)真實(shí)場(chǎng)景。

　　STC超高韌性混凝土組合結(jié)構(gòu)橋面發(fā)明人，湖南大學(xué)橋梁工程系主任，湖南中路華程橋梁科技股份有限公司首席專家邵旭東教授介紹，鋼橋面自重輕、強(qiáng)度高，是大跨徑橋梁的首選，但其疲勞開(kāi)裂和鋪裝層破損病害在國(guó)內(nèi)外均十分普遍且嚴(yán)重，屬世界性難題，導(dǎo)致出現(xiàn)病害的主要原因是鋼橋面板的局部剛度不足。為整體解決上述難題，湖南大學(xué)邵旭東團(tuán)隊(duì)發(fā)明了具備獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的正交異性鋼板——薄層超高韌性混凝土STC輕型組合橋面結(jié)構(gòu)，獲得授權(quán)發(fā)明專利8項(xiàng)，形成了設(shè)計(jì)施工與檢驗(yàn)驗(yàn)收的成套技術(shù)，頒布了湖南省地方標(biāo)準(zhǔn)。

　　超韌性混凝土的抗拉強(qiáng)度是傳統(tǒng)混凝土的10倍，其斷裂韌性是傳統(tǒng)混凝土的200倍，該技術(shù)將鋼箱梁與超高韌性混凝土組合成一個(gè)整體后，橋面局部剛度提高了40倍，鋼橋面疲勞開(kāi)裂的風(fēng)險(xiǎn)大大降低，橋面超長(zhǎng)壽命100年都不需要大修，僅需10-15年進(jìn)行一次橋面磨耗層快速維護(hù)。這種超級(jí)橋面100年全壽命維修維護(hù)直接成本不足傳統(tǒng)瀝青鋪裝的十分之一。更為重要的是，超高韌性混凝土組合結(jié)構(gòu)橋面沒(méi)有了橋面大修封閉交通造成的交通擁堵的社會(huì)成本，減輕了城市居民出行的交通壓力。據(jù)悉，楓溪大橋在橋面上澆注了超高韌性混凝土6780平方米，方量339立方米，能實(shí)現(xiàn)使橋面與瀝青很好地結(jié)合，延長(zhǎng)橋梁使用壽命，這在全球懸索橋上屬于首次應(yīng)用。

主纜采用纏包防護(hù)，壽命可達(dá)50年以上

　　在懸索橋的建設(shè)過(guò)程中，主纜的防腐蝕問(wèn)題也很讓人頭疼。中交二航局第四工程有限公司湖南分公司總工程師馬尚軍介紹，由于懸索橋的主纜是橋梁的主要承重構(gòu)件，目前主纜的腐蝕成為威脅懸索橋壽命的主要問(wèn)題，且懸索橋主纜的不可更換性，讓主纜的防腐工作顯得特別重要。

　　在此之前，業(yè)界通用的做法就是在主纜上涂刷多層油漆，但是隨著日曬雨淋，這種防護(hù)方式的耐久性不強(qiáng)，損壞后修復(fù)也十分麻煩。而楓溪大橋的主纜則采用了纏包防護(hù)法，在主纜表面纏繞高強(qiáng)度、高彈性的纖維增強(qiáng)纏包帶，采用熱熔粘結(jié)方法，能有效實(shí)現(xiàn)主纜防腐，使用壽命可達(dá)50年以上，且具有可修補(bǔ)、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。

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