從望洋興嘆到望洋贊嘆 膠州灣大橋改寫城市地理
2018-12-04 08:46:00來源：半島網(wǎng)-半島都市報(bào)作者：付曉曉
壯美恢宏的膠州灣大橋橫跨海灣,連接三地,成為一張靚麗的城市名片。 山東高速青島發(fā)展有限公司供圖
半島記者 付曉曉
長(zhǎng)橋臥波,跨海橋梁蜿蜒海面,宛若蛟龍。凌空飛架,海上通道聯(lián)通兩岸,氣勢(shì)如虹。日前,“偉大的變革——慶祝改革開放40周年大型展覽”在國(guó)家博物館開幕,膠州灣大橋驚艷亮相,成為我國(guó)改革開放的一個(gè)生動(dòng)注腳。
2011年6月30日,膠州灣大橋通車。東起于嶗山區(qū)海爾路,西止于西海岸新區(qū)紅石崖,全長(zhǎng)36.48公里,將青島市區(qū)、西海岸新區(qū)與紅島連成一體,膠州灣大橋擴(kuò)展了島城城市框架。通車七年多,它以壯美恢宏的姿態(tài)屹立海上,承載無數(shù)車輛穿梭往返,成為一張靚麗的城市名片。
趕著潮水去上工
橫跨膠州灣,連接“青黃紅”。膠州灣大橋是我國(guó)北方冰凍海域首座特大型橋梁集群工程,建設(shè)條件復(fù)雜,工程難度大,也是世界橋梁建筑史上建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和科技含量最高的橋梁之一。
膠州灣大橋由山東高速集團(tuán)代表省政府出資人職責(zé)投資建設(shè)、經(jīng)營(yíng)管理。從1993年4月開始,經(jīng)歷規(guī)劃、可行性研究、設(shè)計(jì)、招投標(biāo)等階段,至2006年12月26日開工,歷時(shí)13年零8個(gè)月,再加上4年多建設(shè)期,到2011年通車,包括兩院院士等在內(nèi)的數(shù)百名中外專家學(xué)者和一萬多名參建人員為大橋付出了智慧和汗水。山東高速青島發(fā)展有限公司副總經(jīng)理王兆星,是參與膠州灣大橋建設(shè)的主要工程師之一。
大橋的建設(shè)是一個(gè)攻堅(jiān)克難的過程,據(jù)王兆星介紹,“膠州灣海域?qū)俦狈郊撅L(fēng)氣候,長(zhǎng)年受季風(fēng)、臺(tái)風(fēng)、海霧、凍融交替影響,施工有效作業(yè)天數(shù)每年在200天左右。海域水深整體較淺,潮汐影響明顯,潮差大,必須進(jìn)行疏浚以停靠大型船舶,施工時(shí)需要趁高潮位時(shí)連續(xù)作業(yè)。所以我們有個(gè)說法,叫趕著潮水去上工。”
膠州灣是青島的母親灣,又是重要的養(yǎng)殖區(qū),王兆星說,大橋施工過程中采取封閉式拌和、廢棄物集中處理、鉆孔泥漿入船和鉆渣外運(yùn)等措施,保證了橋位海域不受施工污染。此外,膠州灣大橋部分路段位于淺灘區(qū)域,“大型船舶無法進(jìn)入作業(yè),我們通過搭設(shè)臨時(shí)施工棧橋運(yùn)輸材料設(shè)備和停放施工機(jī)械,再結(jié)合小型船只進(jìn)行施工。”王兆星告訴記者,通過一系列嚴(yán)格管理機(jī)制,在大橋優(yōu)質(zhì)、高效施工的同時(shí),也保證了施工安全。
關(guān)鍵部位有芯片
“工欲善其事,必先利其器。”每一項(xiàng)浩大工程背后,都有技術(shù)上的創(chuàng)新來夯實(shí)基礎(chǔ)、引領(lǐng)突破,在膠州灣大橋建設(shè)中,也涌現(xiàn)出了一些重大的技術(shù)創(chuàng)新。
大沽河航道橋是膠州灣大橋最復(fù)雜的項(xiàng)目,設(shè)計(jì)人員采用大跨徑獨(dú)塔260米單空間索面結(jié)構(gòu),主梁為雙邊鋼箱梁+橫向連接箱形式,取消了海中懸索橋大型錨碇基礎(chǔ)。大沽河航道橋由此成為國(guó)內(nèi)首座獨(dú)柱塔、分體式鋼箱梁、中央空間索面自錨式懸索橋,是膠州灣大橋的標(biāo)志性工程。
膠州灣大橋海上承臺(tái)達(dá)1258個(gè),均被設(shè)置在浪濺區(qū)和水位變化區(qū),該區(qū)域承臺(tái)施工環(huán)境惡劣、腐蝕環(huán)境特別嚴(yán)重。為此,技術(shù)人員研發(fā)了“水下無封底混凝土套箱技術(shù)”,實(shí)現(xiàn)了10米水深下的無封底。王兆星表示,該技術(shù)為世界首創(chuàng),填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外橋梁水下基礎(chǔ)施工技術(shù)的一項(xiàng)空白。“這項(xiàng)技術(shù)降低了施工難度,使施工周期至少縮短了兩個(gè)月。而且混凝土套箱可以為承臺(tái)提供永久性保護(hù),提高承臺(tái)的耐腐蝕性能和抗船舶撞擊能力,可以延長(zhǎng)承臺(tái)壽命50年。”水下無封底混凝土套箱技術(shù)曾獲2011年國(guó)家科學(xué)技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng),其核心技術(shù)應(yīng)用到了港珠澳大橋建設(shè)中。
膠州灣大橋位于北方冰凍海域,且海水含鹽量高,會(huì)受到鹽害、凍融、海霧等多重腐蝕環(huán)境綜合作用,防腐體系的創(chuàng)新則是膠州灣大橋工程的另一個(gè)亮點(diǎn)。據(jù)王兆星介紹,為防止鋼結(jié)構(gòu)腐蝕,先噴涂鋅鋁合金,再涂刷封閉漆、中間漆、面漆,對(duì)大橋施加了多重保護(hù)。“在大橋關(guān)鍵部位還放置了高科技傳感芯片,隨時(shí)監(jiān)控防腐系統(tǒng)的效用發(fā)揮。”
“無感支付”過橋捷
百年大橋,七分建設(shè),三分養(yǎng)護(hù)。“膠州灣大橋的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是100年。”王兆星說,獨(dú)創(chuàng)性防腐體系的設(shè)計(jì)和運(yùn)用相當(dāng)于為大橋穿上了堅(jiān)實(shí)的保護(hù)衣,而前期建設(shè)上的投入也為后期養(yǎng)護(hù)節(jié)約了精力和成本。與此同時(shí),膠州灣大橋的日常養(yǎng)護(hù)依然不能松懈。橋梁養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息化,充分利用大橋結(jié)構(gòu)健康檢測(cè)系統(tǒng)和暴露實(shí)驗(yàn)站,為科學(xué)養(yǎng)護(hù)提供技術(shù)支撐。
通車七年來,膠州灣大橋日均通行量2.62萬輛,2018年日均車流量達(dá)到3.91萬輛,累計(jì)通行車輛接近8000萬。各相關(guān)部門密切配合,有效有序地維持著膠州灣大橋的日常運(yùn)營(yíng)管理。
在運(yùn)營(yíng)方面,智慧交通是膠州灣大橋正在推進(jìn)的方向。據(jù)王兆星介紹,“大橋目前已啟動(dòng)了電子巡查和氣象預(yù)警,將智能設(shè)備與人工相結(jié)合。”電子道路監(jiān)巡通過100余臺(tái)監(jiān)控?cái)z像機(jī)對(duì)全橋?qū)嵤┤姹O(jiān)控,及時(shí)快速處理交通事故、違規(guī)上橋、落物等應(yīng)急情況。氣象預(yù)警通過氣象系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的氣象數(shù)據(jù),在惡劣天氣時(shí)自動(dòng)報(bào)警,監(jiān)控收到報(bào)警信息后及時(shí)配合交警等部門聯(lián)動(dòng)作出應(yīng)對(duì)措施。“這樣做的目的是將惡劣天氣對(duì)大橋運(yùn)營(yíng)的影響降到最低,為司乘人員提供安全的通車環(huán)境。”
膠州灣大橋的支付方式也在追隨時(shí)代步伐逐漸改進(jìn)。2018年1月,山東高速膠州灣大橋正式開通“全支付”車道,并率先使用高速公路“無感支付”方式,最大限度方便公眾出行。
一橋飛架四地通
事實(shí)上,早在1984年國(guó)家批復(fù)設(shè)立青島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)時(shí),就有了修建跨海大橋的設(shè)想。青島市迫切需要在青黃兩地之間建設(shè)跨海通道工程,消除兩地交通瓶頸。隨著改革開放的持續(xù)深入,大橋、隧道和地鐵等立體交通網(wǎng)絡(luò)逐漸完善,“青黃不接”“青紅不連”的歷史早已終結(jié)。
2011年9月,美國(guó)財(cái)經(jīng)雜志《福布斯》評(píng)選出“全球最棒的11座橋梁”,山東高速膠州灣大橋是當(dāng)時(shí)中國(guó)唯一上榜的橋梁。上榜理由是大橋的建設(shè)創(chuàng)造了中國(guó)乃至世界的數(shù)項(xiàng)橋梁歷史紀(jì)錄。在榮譽(yù)的身后,膠州灣大橋?qū)η鄭u命運(yùn)的改變有更現(xiàn)實(shí)的意義。它將青島市區(qū)、西海岸新區(qū)與紅島連成一體,正在施工的膠州連接線工程,將實(shí)現(xiàn)膠州灣底部城區(qū)的四地聯(lián)通。
王兆星告訴記者,“膠州連接線工程2017年開工,主橋建設(shè)經(jīng)驗(yàn)可以直接用,節(jié)約很多心力,但也有一些工程難點(diǎn)。”膠州灣大橋已經(jīng)通車,但是新建B匝道橋要上跨膠州灣大橋,技術(shù)人員為此采用了雙向頂推、跨中合龍的施工工藝,最大限度減小施工期間對(duì)橋下車輛通行的影響,也能有效縮短施工工期。目前,膠州連線工程累計(jì)完成全部樁基,承臺(tái)和橋墩完成約80%,箱梁完成46孔,接近總量一半。王兆星說:“膠州連接線工程合同工期三年半。我們會(huì)加大投入,增加施工作業(yè)面,爭(zhēng)取盡早建成通車。”
