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铁路提速：“世界第一跨”的秘密 |
2009-05-05 |
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“今年是大桥决战之年。”刘崇梁专注地望着两个耸立在长江上的水泥塔柱说。
“大桥”指全长4657.1米、桥面宽27米的武汉天兴洲长江铁路公路两用大桥。它是长江武汉段的第六座跨江大桥，也是京广线实现第六次提速最终目标的重要保证。
预计于2008年9月竣工的该桥，将是世界上能承受最高列车驶速的公铁两用大桥，可承受250公里的列车时速。国外同类大桥能承受的列车时速不超过160公里。
刘崇梁是大桥的工程指挥部副指挥长，4月16日——铁路第六次大提速当天，他激动地告诉《第一财经日报》：“造了一辈子的大桥，退休前最后一个工程赶上这样一座具有跨时代意义的大桥，我将全力以赴。”
负担最重的大桥如何“腰不弯、腿不抖”
站在长江边上，记者看到，大桥的100多个桥墩已全部露出水面。项目建设方介绍说，“五一”过后，即可开始主桥钢梁架设。
天兴洲大桥号称新的“世界第一跨”，其主跨504米，比目前的“世界第一跨”厄勒海峡大桥(丹麦至瑞典)还要长14米。据记者了解，天兴洲大桥加上8.1公里铁路引线和6.3公里的公路引线，以及正在新建的武汉火车站，工程总投资将达110.6亿元。其中正桥投资31.1亿元，超过武汉市前五座长江大桥的总和，在我国江河桥梁建设中居于首位。
目前京广线的列车都从武汉长江大桥通过。中铁大桥局总工程师秦顺全告诉记者，武汉长江大桥已经有50岁高龄，一直在超负荷的运行。它在功能上已不能满足高速客运列车200公里时速的要求。
天兴洲大桥是武广铁路客运专线的龙头工程，建成后还将是世界上首座四线铁路的公铁两用桥——下层四线铁路，上层六车道公路，将是世界上活载最大的公铁两用桥。
刘崇梁说，为了使天兴洲大桥504米的主跨扛起四列并行的列车和六道汽车的2万吨压力，“腰不弯、腿不抖”，设计者在主跨设计上提出了采用“三主桁三索面”结构、板桁结合、钢正交异性板与混凝土板组合的新结构。
“桁就是人们看到的大桥两侧由钢杆组成的三角形或者N字形钢结构，它是桥梁的纵向主要受力部分。两侧的一般是‘两桁’，天兴洲大桥在中间加上了一桁，成为‘三桁’，这在世界上是独一无二的。”刘崇梁说。
“索”就是斜拉桥从桥塔上拉住桥面的钢索。天兴洲大桥把两者合二为一，成为世界首座三片桁索面斜拉桥。“板桁”结合的设计，极大地增加了桥梁的强度。
除了桁索结构，天兴洲大桥主塔墩承台也是十分关键的大桥构件。该承台体积达16000立方米，是我国最大体积的混凝土承台。据刘崇梁介绍，为了避免混凝土产生裂缝和外观质量问题，仅混凝土配比试验就进行了200多次。最终确定的最佳方案，确保了承台内强无裂，外观色泽一致，棱角分明。
“外国人能做到的，中国人同样能做到”
刘崇梁从15岁便开始了“大桥生涯”，迄今已经40多年。从最早在南京长江大桥上做最基层的桥梁工，到担任芜湖长江大桥的常务副总指挥，再到今天建设“世界第一跨”，他见证了中国桥梁和铁道技术近半个世纪的发展和变迁。
刘崇梁以自己的经历告诉本报记者，从基础施工到现代化管理，没有一个大桥项目不在与时俱进，“做了一辈子的事情，其实是做了一辈子的学生。”说到天兴洲大桥，最让他骄傲的是，“可以说几乎所有的技术都是自主研发的，外国人能做到的，中国人同样能做到。”
中铁大桥局宣传部部长吏林山也向记者介绍，大桥工程的建设过程其实就是一系列技术难题不断被攻克的过程。中铁大桥局在天兴洲大桥开工之前，便组织科研专班多次对项目的16项关键技术进行探讨研究，并发挥大桥局在桥梁科研、设计、施工、机械制造方面“四位一体”的优势，创造出多个技术上的第一。
比如，一项全新的钢梁架设方案的提出，使得天兴洲大桥建设工期将比预计缩短半年。据介绍，传统钢桁梁安装都是吊机把一根根杆件吊到桥面梁端，工人在梁上一个个螺栓地拧紧，一点点地焊接，工人水上高空作业环境差、工作强度大，施工进度也很慢。
经过上百名桥梁专家的科技攻关，最终设计方案为：将每节14米长、30米宽、重达700吨的三片钢桁梁在工厂整体制造，在桥上整体吊装。这样就化高空作业为低空作业，化水上施工为陆地施工，化户外焊接为工厂焊接，化零散吊装为整体拼装，既改善了工人的工作环境，提高了工作效率，更确保了钢梁质量。
铁路的每一次提速，都凝结了科技工作者的大量心血，也记录下了铁路科技发展的脚印。让刘崇梁难忘的是，2005年8月，胡锦涛总书记曾在铁道部部长刘志军的陪同下到中铁大桥局天兴洲大桥工地视察，当时他亲口向总书记汇报了工程建设情况。总书记在临别前鼓励在场的所有建设者：“希望你们再接再厉，把天兴洲大桥建设成世界一流的桥梁，向世界展示中国的建桥水平。”
科技、管理并重造就“世界第一跨”
刘崇梁认为，在中国铁路技术提高的背后，提速的另一个重要意义，在于现代化铁路建设与管理质量的大提升。
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