山东：中国首座钢斜拉桥换索完成，确保年底全桥通车

    8月16日，由中铁十四局三公司承建的胜利黄河大桥维修改造工程换索完成，力争年底全桥通车。

    胜利黄河大桥全长约2.8公里，分为主桥和南北引桥，于1987年10月1日建成，是当时亚洲主桥跨度最长的钢斜拉式大桥。大桥主桥为双塔五孔连续钢斜拉桥，全长682米，拉索布置为双索面扇形多索体系，全桥斜拉索共有88根，索距12米，除离塔最远处拉索为两根外，其余为单根索，每4根为一组，共20组，南北两座主塔各10组。随着使用时间的延长，胜利黄河大桥的安全隐患比较突出，经全面检测，主桥评定为四类桥，引桥评定为五类危桥。

    为适应周边地区的健康发展，打造黄河下游生态共同体要求，切实改善和消除交通运输安全隐患，2020年11月由中铁十四局集团三公司中标对大桥进行维修改造。

    “胜利黄河大桥维修改造核心在主桥，而主桥相关工程中，换索是最关键的点之一。”该项目负责人介绍，胜利黄河大桥目前已服役33年，经检测索力与原设计相比，均有不同程度偏差，其中变化最大的约相当于100头400斤重的黄牛重量。

    大桥所在地东营市垦利区地处温带季风气候区，濒临渤海，夏季气温高、湿度大，降水集中，高温高湿高盐的气候环境对桥梁钢结构损伤极大；主梁主要受力构件钢箱底板、节点及次要受力构件桥面板锈蚀严重，桥面板局部开焊，受力较差。

    复杂的气候环境、极差的桥梁整体状况和紧迫的工期对斜拉索更换施工提出了极大挑战。

    为确保换索成功，项目部邀请国内外知名专家共同“把脉会诊”。最终确定了斜拉索的更换采用同个桥塔四个索面同一编号斜拉索同时更换的施工方案，主要涉及旧索放张、旧索拆除、新索安装、新索张拉、索力调整五个步骤。

    新索采用标准抗拉强度为1860Mpa的高强平行钢丝索，钢丝强度性能优异。张拉时为保证4根拉索索力的同步性，根据监控指令共分为5级，对每级进行细化控制分级，单塔配备4套放张及张拉系统，同一层索号4根拉索同步、分级、对称放张及张拉。

    换索选定经验丰富的监控检测单位配合斜拉索更换施工，拉索张拉及放张前后使用频率法及无线频率测量设备对拉索索力进行监测，换索过程中使用北斗导航定位系统（BDS）和挠度应力自动化监测系统对塔顶位移、主梁挠度和主梁应力进行全天候不间断实时监控，动态掌握桥梁各项参数的变化规律，及时反馈隐藏的影响桥梁结构安全的隐患，确保精细化施工。

    为满足现场施工，项目部工程技术人员还结合大桥原有结构，独立设计改造了塔顶吊装支架系统、施工挂篮平台、循环钢丝绳挂索系统等，极大地提高了换索的施工效率和安全系数，系统总结出一套适用于黄河下游施工条件的桥梁换索工艺功法。

    该项目负责人说，作为全国首座钢斜拉桥，胜利黄河大桥对当地经济发展、黄河两岸往来等作出了巨大贡献，维修改造完成后，将重新焕发“青春”，有效缓解跨黄河交通压力大的现状，继续发挥北连京津地区与东营港以及油田大部分油区，南连油田基地、济青高速公路及胶东地区的重要交通干道作用，为区域经济社会发展提供安全畅通的交通环境。