項目名片
桑園子黃河大橋位於蘭州市榆中縣黃河桑園峽谷，由甘肅省公路交通建設集團有限公司（簡稱甘肅省公交建集團）投資建設。項目採用設計施工總承包模式，由甘肅省交通規劃勘察設計院股份有限公司和甘肅路橋建設集團有限公司組成聯合體承建，是312國道清水驛至傅家窯公路工程的控制性工程。
大橋全長959米，主跨328米，雙向8車道，南塔高152米，北塔高133米，是世界上首座採用屈曲耗能支撐連接的分幅聯塔斜拉橋，也是國內8度以上地震區最大跨度分幅聯塔斜拉橋和甘肅省使用新技術、新材料最多的首個「5G+智慧橋樑」。其建成後，對於構建甘肅省「三廊六通道」交通主骨架和黃河上游交通生態廊道，完善便捷順暢、經濟高效、綠色集約、智能先進、安全可靠的綜合立體交通網，加快推動蘭州與周邊區域交通一體化發展，助推交通運輸科技創新轉型升級等具有重要意義。
九曲黃河，大國血脈。穿越千年，奔騰不息。
黃河流經的巍巍群山之中，貫穿隴中的清水驛至傅家窯公路是312國道上海至霍爾果斯公路的重要組成，其中，桑園子黃河大橋是設計難度最大、技術要求最高、創新力度最大的重點項目。
「桑園子黃河大橋位於8度以上地震區，我們不僅要克服橫跨黃河天險、桑園子山險區、隴海鐵路、東金公路等難題，還要全力確保這一特大型橋樑無懼區域內22條地震斷裂帶和峽谷大風衝擊的影響，施工難度之高、安全風險之大、工序研發之難，前所未有。」甘肅路橋二分公司副總經理、一級項目經理楊黎明說。
攀山越水尋常事，英雄不識艱難字。自2020年2月27日開工建設以來，項目以打造「平安百年品質工程」示範創建為抓手，著力打造「1+3+2」（即一目標、三板塊、兩核心）建設模式，圍繞「設計創新、智能建造、精細施工」三大板塊，突出「本質安全、本質耐久」兩核心，向著實現「創建平安百年品質工程標杆」的目標披荊斬棘、一往無前。
創新設計 內優外美
悠悠黃河水，兩岸是蘭州。
在蘭州黃河桑園子峽谷，黃河水滔滔向前，奏響恢弘樂章，兩岸植被豐茂，鑽石型「雙子」塔橋巍然聳立，為波瀾壯闊的圖景再添磅礴氣勢。
作為甘肅省公交建集團承擔的全國交通運輸行業首個科技創新「揭榜挂帥」項目，桑園子黃河大橋項目團隊堅持創新驅動發展理念，深入開展多項創新技術應用研究，實現多個「從0到1」的突破。
面對8度高震區及複雜的地質條件，大橋創新採用以金屬消能阻尼器作為塔間橫向聯繫的鑽石型「雙子」橋塔，並採用鋼管及鋼箱斜撐加強塔肢間的局部聯繫，以提高結構整體剛度並降低地震響應。
「鑽石型橋塔的斜拉索與主梁形成了穩定的三角受力體系，使梁體獲得較高的扭轉自振頻率以提高其臨界顫振風速，且橫向剛度較大，有利於抗風、抗震。」甘肅省公交建集團所屬甘肅省交通規劃勘察設計院股份有限公司副總工程師、橋樑技術研究所所長武維宏介紹，這一高震區雙幅聯塔抗震結構體系屬國內首次應用。
為進一步改善橋樑結構的抗震性能，項目技術團隊聯合國內頂尖科研院所和高校設計製造了國內8000噸級塔間金屬消能器和650噸級黏滯阻尼器，其產品量級及應用均為國內首創。
此外，為解決桑園子大橋大跨鋼混組合梁跨越桑園子天險文物保護區問題，甘肅省橋樑工程研究中心與項目技術團隊研發出鋼桁—UHPC（超高性能混凝土）輕型組合梁，有效改善了大橋的力學性能及跨越能力，使其結構自重更輕、裝配化施工程度更高。同時，項目研發了UHPC無粗骨料超高性能混凝土，並採用「UHPC專用重載行星攪拌系統+80℃高溫蒸養3D」的新工藝進行預製，據介紹，UHPC超高性能混凝土華夫型橋面板最小厚度僅8厘米，相比常規橋面板，自重可降低30%以上，為項目節省成本294.3萬元，經濟效益顯著。
智能建造 又好又快
2020年4月18日，首根樁基灌築成功；2020年11月30日，首個3000平方米大體積混凝土主塔承台一次澆築成功；2021年3月21日，南塔右幅第一節塔柱率先完成澆築，拉開了主塔施工的序幕；2022年12月30日，主塔圓滿封頂，進入主梁施工階段；2023年10月21日，全橋順利合龍……回望來時路，一個個堅定的足跡依然清晰。
如此又好又快的建設步伐，是如何實現的？智能化是答案之一。
由於桑園子黃河特大橋設計複雜，異形構件眾多，其中，波形鋼腹板箱梁的設計與深化出圖是項目的重難點。為此，項目通過建立超高精度BIM模型，解決了異形混凝土構件BIM算量等現場施工中的難題。據了解，項目在國內首次將BIM技術同時引入到鋼箱梁橋正向設計及鋼結構智能加工製造中，實現深化模型的建模及出圖功能，提高深化設計效率2至3倍以上。
在引橋鋼箱梁及主橋工字鋼樑加工時，項目採用機器人焊接技術，實現穩定、快速、高質量的焊接，並採用自動控制、「激光跟蹤+電弧跟蹤」技術，在頂腹板自動化焊接技術上取得新突破，一次焊接合格率超98.5%。
在承台施工過程中，項目通過布設90個測溫點、3256米冷卻管，連續14天進行溫度控制，實現了大體積結構的一次性澆築，避免了混凝土澆築後出現裂縫等質量問題。
「黑科技」不僅在又好又快推進建設中大顯身手，更為大橋本質安全保駕護航。據介紹，項目依託全生命監控監測系統，對橋樑的工作環境、交通荷載和結構的各種響應進行實時監測和研究，及時掌握橋樑的結構狀態；利用高清攝影技術、基於無人機視覺的構件病害檢測技術以及爬索機器人進行橋樑巡檢……一項項「聰明」的技術手段築牢了大橋安全的銅牆鐵壁，充分保證了項目的本質安全。
精細施工 品質標杆
品質，是工程的靈魂。在建設全周期，桑園子黃河大橋注重項目安全與耐久，將面向工程「品質」全面提升、「平安」與「百年」作為建設目標，力爭打造甘肅乃至全國高速公路創建公路平安百年品質工程的樣板和標杆工程。
為實現這一目標，項目通過樁基、承台、塔柱、主梁等環節精細化施工控制，從工序上創造過程精品標杆，從源頭上控制施工工藝，不斷提高施工組織科學化、施工技術創新水平。
以樁基施工為例，項目採用鋼筋籠整孔吊裝工藝，相比於傳統的穿棒法，這種可調節式孔口吊具在保證鋼筋籠的穩定對接後提高下籠效率，大大縮短了樁基施工工期，既保證了施工質量與安全，又提高了施工效率，創造了經濟效益。
這只是桑園子黃河大橋推進精細施工的一個縮影。在施工過程中，項目深入開展「四新」技術應用研究，實現了四「零」兩「一」（即鑽孔泥漿零排放、智能溫控下大體積承台一次澆築零裂縫、大噸位鋼結構高空定位零偏差、主橋精準合龍零誤差，大斷層深孔群樁一次成樁合格率100%、鋼構件殘餘應力一次消除合格率100%）管理目標。
多措並舉 環保為先
習近平總書記指出，甘肅是黃河流域重要的水源涵養區和補給區，要首先擔負起黃河上游生態修復、水土保持和污染防治的重任，蘭州要在保持黃河水體健康方面先發力、帶好頭。
殷殷囑託，猶在耳畔。項目團隊始終以保護黃河為己任，在樁基施工時，通過泥砂分離機和泥水分離機相互配合，實現前期淺覆蓋層孔內自造漿，最大程度避免污染；中期入岩施工時，泥砂分離泥漿，實現資源循環利用；灌注後剩餘泥漿泥水分離，用於工地邊坡建造和日常噴洒。施工全流程高效、環保地解決了大量泥漿處理中可能造成的污染問題。
不僅如此，為提高橋樑環保性，桑園子黃河大橋全橋鋼結構均採用免塗裝耐候鋼。「這在甘肅省內是首次應用，耐候鋼可產生緻密穩定銹層，『以銹防鏽』阻止了鋼材鏽蝕的持續發展，達到了長期防腐的目的。」清傅項目辦清河項目公司黨支部書記、清傅項目辦主任劉永超介紹，耐候鋼的使用讓大橋更環保的同時，還提高了橋樑鋼結構耐久性，減少了後期養護運營成本。
豐碑樹立，未來可期。迎著母親河冉冉升騰的朝陽，甘肅路橋人奮進的腳步永不停歇，他們將繼續勇於創新、勤於探索，用心、用智、用情鍛造百年品質工程，在推進隴原交通運輸事業蓬勃發展的新征程中勇立潮頭、揚帆遠航。
作者丨記者 李雨青 通訊員 孟瑞 康健
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