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中铁大桥局桥梁工程师揭开高质量建桥的秘密
长江日报融媒体11月3日讯 在中铁大桥局的中国质量奖证书上，给出的获奖理由是：天堑变通途“四位一体”质量管理模式。这一模式被中铁大桥局解读为：科学研究、工程设计、土建施工、装备研发四大要素为一体，对桥梁建造和运营进行全要素、全过程、全方位的质量控制。作为全世界建桥最多的企业，如何运用“四位一体”质量管理模式，在极冷、极深、风浪极大、对生态环保要求极高等极端环境下保证大桥质量？2日，长江日报记者专访了中铁大桥局设计分公司设计二室主任、高级工程师马晓东，揭开背后的秘密。
同江中俄铁路大桥 。由中铁大桥局提供。
建桥处6级以上大风每年超过300天
开展技术攻关建立风浪预报系统
日前，世界最长跨海峡公铁大桥平潭海峡大桥主塔全部封顶，正在海上架梁。
平潭位于海坛海峡与台湾海峡之间，桥址所在的海峡，与百慕大、好望角并称世界三大风口海域。马晓东介绍，那里每年6级以上大风超过300天，7级以上大风超过200天，最大浪高约9.69米，堪称“建桥禁区”，建设条件远比已建成的杭州湾跨海大桥、港珠澳大桥恶劣。
为此，中铁大桥局旗下的科研平台——中铁大桥科学研究院开展了风浪预报系统的科学研究，根据外海的波浪来科学预测桥位的波浪风浪大小，以指导每天的现场施工。
开展波浪力技术研究攻关，在桥位区域建立了波浪要素监测场，开展桥梁基础、围堰等结构物波浪力物理模型试验研究，计算钢护筒、围堰受波浪力的大小，确保桩基、承台施工质量。
打入世界最深的桥梁斜桩前先打30多根做试验
研发斜桩插打导向架结合GPS精确定位
日前，大桥局建设者们正在“一带一路”的孟加拉建造帕德玛大桥，桩基施工已全部完成，墩身浇筑、钢梁架设正同步展开。
这座桥给建桥者带来的最大挑战是因地质条件限制，要打入目前世界上最深的桥梁钢管斜桩。
“大桥海鸥号”吊起3000多吨重的钢梁，为平潭海峡大桥架梁“力挺千钧”。由中铁大桥局提供。
大桥共有40个水上桥墩，每个桥墩均由6根斜度1:6的钢管桩共同支撑起，如同桥墩下方长出“利爪”。每根钢管桩直径3米、长度近120米，重达500吨，要打入水下100多米深。
马晓东介绍，因为桩长且深，对打入精度要求极高，哪怕偏一度，桩底的位置就可能偏移好几米。为此，大桥局采用专用软件根据地质情况对打桩施工进行了模拟计算，并专门订制了世界上最大的液压锤。
大桥局董事长刘自明透露，在项目开工之初，国外监理工程师要求桩与土之间的摩阻力系数，必须靠实验检验来测定。“为保证质量，整座桥200多根工程桩，打了30多个试验桩。这在国内是很少见的，但我们必须不折不扣地做到，因为这样的参数关乎到整个桥梁桩基础的质量安全。”
马晓东介绍，他们还设计研发了一套可精确定位的斜桩插打导向架，并结合GPS定位，保证桩基精确打入设定位置。
港珠澳大桥“零伤害”穿越白海豚保护区
从设计到施工遵循最高环保标准
由中铁大桥局承建的港珠澳大桥九洲航道桥7公里标段在33座主桥中率先贯通。马晓东透露，施工区域穿越国家一级保护动物中华白海豚自然保护区，虽非核心区，但从设计到施工均遵循“零伤害”最高环保标准。
在桥梁设计方面，为尽量少占白海豚生存空间，特地将桥梁承台深埋在海床底下，“我们把石头凿了几层楼深，这种施工法在世界上属首次”。
为减少桥墩数量，多给白海豚留出活动空间，设计时特将桥的跨度加大，两个墩身之间的间距因此拉大，如深水区由70米增大到110米，浅水区由70米增大到85米。
“大桥海鸥号”吊起3000多吨重的钢梁，为平潭海峡大桥架梁“力挺千钧”。由中铁大桥局提供。
施工期间，每条施工船舶和施工平台上均配备经专业培训的观豚员，对施工海域的白海豚加强瞭望。马晓东说：“大桥局一共配备了50余名观豚员，一旦发现白海豚踪迹，观豚员先通过对讲机叫停施工，将竹竿插入水中，用锤子敲打，进行无害驱赶，然后进行15分钟观察，确未发现踪迹后才恢复施工。”
此外，整个施工环节力求尽量降低对白海豚及海洋环境的影响。如在前期基础打桩施工时，特采用低噪音的振动打桩锤。
气温零下三十多摄氏度已达人体承受极限
创新施工工艺采取多种措施保温
今年10月13日，由中铁大桥局承建的“一带一路”重点工程同江中俄铁路大桥144米主跨最后一吊钢梁安装到位，标志该工程中方施工段全部完成。
同江中俄铁路大桥位于黑龙江省同江市与俄罗斯下列宁斯阔耶之间，是连接中俄两国的首座跨江铁路大桥。
马晓东介绍，在东北地区施工，低至零下30多摄氏度的气温和刺骨寒风已达到人体承受的极限，给施工带来极大难题。
为保证极寒环境下的施工质量，项目部为钢筋现场安装搭设封闭的保温棚，根据天气情况在棚内开着热风炉升温；为避免混凝土冻结，在全封闭的搅拌站里完成搅拌；搅拌站在地下铺设了地暖装置，使用热水锅炉循环供热堆沙保温，确保料仓环境温度可达5—10℃；在运输过程中还要给搅拌车盖上保温棉被，保证运输途中的温度。
项目部通过工艺创新，先后在钻孔桩施工中，攻克了无黏性砂层易塌孔、1.7米厚冰层凿除等一系列技术难题，填补了国内在零下30摄氏度、5级风等恶劣条件下深水桩基施工的空白。（记者韩玮 通讯员刘佩娅 张静）
【编辑：叶子】
（作者：韩玮)
同江中俄铁路大桥 。由中铁大桥局提供。
建桥处6级以上大风每年超过300天
开展技术攻关建立风浪预报系统
日前，世界最长跨海峡公铁大桥平潭海峡大桥主塔全部封顶，正在海上架梁。
平潭位于海坛海峡与台湾海峡之间，桥址所在的海峡，与百慕大、好望角并称世界三大风口海域。马晓东介绍，那里每年6级以上大风超过300天，7级以上大风超过200天，最大浪高约9.69米，堪称“建桥禁区”，建设条件远比已建成的杭州湾跨海大桥、港珠澳大桥恶劣。
为此，中铁大桥局旗下的科研平台——中铁大桥科学研究院开展了风浪预报系统的科学研究，根据外海的波浪来科学预测桥位的波浪风浪大小，以指导每天的现场施工。
开展波浪力技术研究攻关，在桥位区域建立了波浪要素监测场，开展桥梁基础、围堰等结构物波浪力物理模型试验研究，计算钢护筒、围堰受波浪力的大小，确保桩基、承台施工质量。
打入世界最深的桥梁斜桩前先打30多根做试验
研发斜桩插打导向架结合GPS精确定位
日前，大桥局建设者们正在“一带一路”的孟加拉建造帕德玛大桥，桩基施工已全部完成，墩身浇筑、钢梁架设正同步展开。
这座桥给建桥者带来的最大挑战是因地质条件限制，要打入目前世界上最深的桥梁钢管斜桩。
“大桥海鸥号”吊起3000多吨重的钢梁，为平潭海峡大桥架梁“力挺千钧”。由中铁大桥局提供。
大桥共有40个水上桥墩，每个桥墩均由6根斜度1:6的钢管桩共同支撑起，如同桥墩下方长出“利爪”。每根钢管桩直径3米、长度近120米，重达500吨，要打入水下100多米深。
马晓东介绍，因为桩长且深，对打入精度要求极高，哪怕偏一度，桩底的位置就可能偏移好几米。为此，大桥局采用专用软件根据地质情况对打桩施工进行了模拟计算，并专门订制了世界上最大的液压锤。
大桥局董事长刘自明透露，在项目开工之初，国外监理工程师要求桩与土之间的摩阻力系数，必须靠实验检验来测定。“为保证质量，整座桥200多根工程桩，打了30多个试验桩。这在国内是很少见的，但我们必须不折不扣地做到，因为这样的参数关乎到整个桥梁桩基础的质量安全。”
马晓东介绍，他们还设计研发了一套可精确定位的斜桩插打导向架，并结合GPS定位，保证桩基精确打入设定位置。
港珠澳大桥“零伤害”穿越白海豚保护区
从设计到施工遵循最高环保标准
由中铁大桥局承建的港珠澳大桥九洲航道桥7公里标段在33座主桥中率先贯通。马晓东透露，施工区域穿越国家一级保护动物中华白海豚自然保护区，虽非核心区，但从设计到施工均遵循“零伤害”最高环保标准。
在桥梁设计方面，为尽量少占白海豚生存空间，特地将桥梁承台深埋在海床底下，“我们把石头凿了几层楼深，这种施工法在世界上属首次”。
为减少桥墩数量，多给白海豚留出活动空间，设计时特将桥的跨度加大，两个墩身之间的间距因此拉大，如深水区由70米增大到110米，浅水区由70米增大到85米。
“大桥海鸥号”吊起3000多吨重的钢梁，为平潭海峡大桥架梁“力挺千钧”。由中铁大桥局提供。
施工期间，每条施工船舶和施工平台上均配备经专业培训的观豚员，对施工海域的白海豚加强瞭望。马晓东说：“大桥局一共配备了50余名观豚员，一旦发现白海豚踪迹，观豚员先通过对讲机叫停施工，将竹竿插入水中，用锤子敲打，进行无害驱赶，然后进行15分钟观察，确未发现踪迹后才恢复施工。”
此外，整个施工环节力求尽量降低对白海豚及海洋环境的影响。如在前期基础打桩施工时，特采用低噪音的振动打桩锤。
气温零下三十多摄氏度已达人体承受极限
创新施工工艺采取多种措施保温
今年10月13日，由中铁大桥局承建的“一带一路”重点工程同江中俄铁路大桥144米主跨最后一吊钢梁安装到位，标志该工程中方施工段全部完成。
同江中俄铁路大桥位于黑龙江省同江市与俄罗斯下列宁斯阔耶之间，是连接中俄两国的首座跨江铁路大桥。
马晓东介绍，在东北地区施工，低至零下30多摄氏度的气温和刺骨寒风已达到人体承受的极限，给施工带来极大难题。
为保证极寒环境下的施工质量，项目部为钢筋现场安装搭设封闭的保温棚，根据天气情况在棚内开着热风炉升温；为避免混凝土冻结，在全封闭的搅拌站里完成搅拌；搅拌站在地下铺设了地暖装置，使用热水锅炉循环供热堆沙保温，确保料仓环境温度可达5—10℃；在运输过程中还要给搅拌车盖上保温棉被，保证运输途中的温度。
项目部通过工艺创新，先后在钻孔桩施工中，攻克了无黏性砂层易塌孔、1.7米厚冰层凿除等一系列技术难题，填补了国内在零下30摄氏度、5级风等恶劣条件下深水桩基施工的空白。（记者韩玮 通讯员刘佩娅 张静）
【编辑：叶子】
（作者：韩玮)
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