冰雪飛虹
冬日崇禮,銀裝素裹,一場即將到來的國際盛會,引燃了這座塞外小城的冰雪激情——你是否已向往那美妙的抵達(dá),赴一場冰雪之約?
無論從北京還是張家口出發(fā),沿途皆風(fēng)景。
假如你駕車到崇禮,必經(jīng)一條極富橋梁景觀和奧運(yùn)元素的炫靚高速路——延崇高速。一閃而過的大大小小的各式橋梁令人目不暇接,然而,真正吸引人“打卡”的地點(diǎn),還是奧運(yùn)核心區(qū)太子城,那讓人眼前突然發(fā)亮的斑斕畫面:藍(lán)、紅、黃、綠、白,五個雙層同心橢圓的月洞拱門象征了奧運(yùn)五環(huán);高識別度的拱形斜拉橋塔、冰雪小鎮(zhèn)的冰雪紋樣、花格窗的藝術(shù)造型,令這位于崇禮賽場出口的“冰雪五環(huán)”橋格外出彩。
還有更炫的——京張高鐵官廳水庫特大橋。
英武酷帥的復(fù)興號,從北京北站出發(fā),一路呼嘯著,轉(zhuǎn)眼間來到了八達(dá)嶺南側(cè)斷崖下的南口隧道,繼而又以350公里的時(shí)速通過官廳水庫特大橋……車窗外,橙紅色的鋼梁桿件頻頻閃現(xiàn),努力定睛才能看清八連跨桁架拱橋那宏偉而健碩的身姿。八個曲弦桁梁造型優(yōu)美,氣宇軒昂,猶如八道絢麗的彩虹,它們手臂相接著飛越湖面……
這兩座流光溢彩的橋,皆出自百年造橋老字號——中鐵山橋集團(tuán)有限公司(下稱中鐵山橋)。
2022年2月,全世界的目光將齊聚北京冬奧會。在京張高速和京張高鐵之上,中鐵山橋建造的包括太子城“冰雪五環(huán)”橋、“無限之環(huán)”杏林堡大橋、“飛虹凌渡”磚樓特大橋以及京張高鐵官廳水庫特大橋在內(nèi)的16座各類型橋梁,璀璨綻放,驚艷世界。一架架鋼鐵彩虹,獨(dú)特的景觀設(shè)計(jì),沿線的冰雪風(fēng)光,中鐵山橋再次展現(xiàn)“基建狂魔”的智慧與膽魄的同時(shí),也將為世人留下一段難忘的冬奧之旅。
“造橋狂魔”再燃冬奧激情
秦皇島外,山海腹地,坐落著中國歷史最悠久的造橋企業(yè)——中鐵山橋集團(tuán)。誕生于1894年洋務(wù)運(yùn)動時(shí)期的中鐵山橋,曾經(jīng)建成了我國第一座由中國人安裝架設(shè)的鋼梁橋?yàn)春予F路大橋。大橋竣工后,時(shí)任北洋大臣的李鴻章,毅然留住300多名橋梁技工,成立了“山海關(guān)造橋廠”,即中鐵山橋集團(tuán)有限公司的前身。
歷經(jīng)百年滄桑,中鐵山橋早已成長為造橋國家隊(duì),先后建造了聞名中外的3200多座里程碑式橋梁。特別是以南京長江大橋、港珠澳大橋?yàn)榇淼目缭阶鎳雍5慕茏鳎瑯淦鹬袊鴺蛄菏飞弦蛔S碑;德國橋、瑞典橋、美國紐約韋拉扎諾海峽大橋、“一帶一路”孟加拉國帕德瑪大橋……標(biāo)志著中鐵山橋早已跨出國門,屹立于世界橋壇。
時(shí)光漫溯。2015年7月31日,隨著國際奧委會主席巴赫一聲“Beijing”,中國迎來“冬奧時(shí)間”——北京攜手張家口,獲得2022年冬奧會舉辦權(quán)。舉辦這一盛會需要的一系列大型設(shè)施中,橋梁,成為制約性重點(diǎn)工程中的瓶頸因素。遠(yuǎn)在伶仃洋征戰(zhàn)港珠澳大橋的中鐵山橋,先后中標(biāo)京張高鐵官廳水庫特大橋、高速公路官廳水庫懸索橋以及14座延崇高速橋,總標(biāo)的5.1萬噸,在京張之間橋鋼量中遙遙領(lǐng)先。
在京張線上,歷史為中鐵山橋留下兩個時(shí)間節(jié)點(diǎn)——
1909年10月,一條鐵龍,穿山越嶺,連接京張,這就是“中國橋梁之父”詹天佑帶領(lǐng)中國人自行設(shè)計(jì)建造的京張鐵路。其時(shí),15歲的山海關(guān)造橋廠配合詹天佑的設(shè)計(jì)施工,承建了京張鐵路全部121座鋼橋。
2019年12月30日,京張高鐵開通運(yùn)營。習(xí)近平總書記指出,1909年,京張鐵路建成;2019年,京張高鐵通車。從自主設(shè)計(jì)修建零的突破到世界最先進(jìn)水平,從時(shí)速35公里到350公里,京張線見證了中國鐵路的發(fā)展,也見證了中國綜合國力的飛躍。回望百年歷史,更覺京張高鐵意義重大。
與京張高鐵一起高顏值亮相的,就有氣勢恢宏的官廳水庫特大橋。
百年傳承,冬奧啟航,更加凸顯了京張高鐵官廳水庫特大橋的重大政治意義和重要?dú)v史意義。中鐵山橋一直以來秉承“干一個工程,立一座豐碑”的信念,集團(tuán)現(xiàn)任總經(jīng)理曹東威回憶當(dāng)時(shí)的情景:“時(shí)間緊、任務(wù)重,壓力山大。我們必須舉集團(tuán)之力,挑選精兵強(qiáng)將上前線,確保工期。”
京張高鐵官廳水庫特大橋位于張家口市懷來縣,是京張高鐵重點(diǎn)控制性工程之一,作為國內(nèi)首例適用于350公里時(shí)速有砟軌道高速鐵路的鋼桁梁鐵路橋,各種工序復(fù)雜,延續(xù)時(shí)間長,施工進(jìn)度面臨巨大考驗(yàn)。距其兩公里處,就是高速公路官廳水庫懸索橋,它與前者平行跨越官廳水庫。這座懸索橋的重點(diǎn)、難點(diǎn)是加勁梁采用全焊結(jié)構(gòu),在已建橋梁中極少應(yīng)用,可謂難度重重;延崇高速地處崇山峻嶺,穿越兩大斷裂帶和濕陷性黃土區(qū)域,最大海拔高差近千米,全線橋隧比達(dá)56%……
如今,因?yàn)樾蹅サ臉蛄壕坝^,延崇高速成了一道風(fēng)景。高大上、酷炫神迷,這些動感詞語皆被人們用來形容“冰雪五環(huán)”。這是中國第一座“五環(huán)”造型的橋,司機(jī)和游人往往被它的雄奇絕美所震撼,然而,這也恰恰給山橋人又一次提升了技術(shù)標(biāo)高——五環(huán)橋由各種扭曲類型板單元拼裝組成,每一塊板單元扭曲弧度各不相同,環(huán)形造型的焊接難度前所未有。不僅如此,在延崇高速上,中鐵山橋承建了包括“冰雪五環(huán)”在內(nèi)的14座大橋,結(jié)構(gòu)形式種類繁多,材質(zhì)多樣化,施工難度系數(shù)大,其中鋼塔就分為五環(huán)形、人字形等,這奇特繁復(fù)的造型,多變的曲線,更增加了從研發(fā)、制造到安裝的難度。
困難,從來不能阻止山橋人前行的腳步,目標(biāo)只有一個:圓夢冬奧。
“世事至棼也,然衡其究竟,每敗于易而成于難。”詹天佑的名言鐫刻于詹天佑紀(jì)念館門前,也激勵著山橋人建造冬奧橋的七百多個日日夜夜。項(xiàng)目經(jīng)理劉巖和項(xiàng)目總工程師謝道璇總是把那段艱苦卓絕又驚心動魄的日子,稱為“激情燃燒的歲月”。
京張線的“冬奧進(jìn)行時(shí)”
2016年,港珠澳激戰(zhàn)正酣,冬奧會疾步走來。80后項(xiàng)目總工程師謝道璇把京張深溝險(xiǎn)壑間的七百多個日夜概括為冷、急、險(xiǎn)。
“年初接到任務(wù)趕赴張家口,在秦皇島穿一件薄毛衣加一件羽絨服已非常臃腫,然而開車到達(dá)京張高鐵現(xiàn)場,十分鐘不到,衣服全被吹透。不到二十分鐘的碰頭會,再回車上時(shí)感覺手腳已經(jīng)不是自己的……”小謝說這是第一次領(lǐng)教張家口的強(qiáng)風(fēng)。冷,給大家第一個下馬威,這讓他們想起在哈爾濱的冰天雪地里造橋的日子。從此他們不得不全副武裝:羽絨服加大棉襖、皮帽,自從腳上添了一雙毛茸茸的老式棉鞋,每個人總是相視而笑。“想想吧,4月26日還在下雪,而冬天最早一場雪是9月15日。”
急,成為如今橋梁工程的重要特點(diǎn)——沒有不急的工程,京張高鐵急,延崇高速急!每次開會只有短短幾句:完成到什么程度了?能不能完成?到底什么時(shí)候完成?完不成的補(bǔ)救措施是什么?不要理由、不要借口,只要解決辦法!劉巖回憶當(dāng)時(shí)的情形,“現(xiàn)場雖不至于拍桌子,卻也劍拔弩張。”
“其實(shí),進(jìn)度不能說不快,京張鐵路官廳水庫特大橋全部順利架設(shè)完成不到8個月,1.6萬噸工程量!而我在另一座重要的鐵路橋工程中,3年完成了2萬噸,這一比速度就出來了。”小謝在我面前掰著手指比畫著,“延崇高速更是急得不得了,10個月完成了3.8萬噸工程量,工點(diǎn)就像打仗……回想起來,當(dāng)時(shí)現(xiàn)場協(xié)調(diào)的人,每天都是崩潰的。”
這樣的急、急、急中,險(xiǎn),就來了。
京張鐵路官廳水庫特大橋和官廳水庫懸索公路橋尚在水庫大壩上,沒有進(jìn)山。而延崇高速的14座橋則分散在奇形怪狀的山溝溝里,工點(diǎn)繁多,逶迤在140公里的沿線。140公里,只是理論數(shù)據(jù),施工時(shí)卻是各種繞,有時(shí)跟著導(dǎo)航繞到山溝里迷了路。所有橋同時(shí)開工,早7時(shí)從最中間的駐地出發(fā),各個橋址看一遍,解決現(xiàn)場問題,再回到駐地,至少是晚上9時(shí)。
為了節(jié)省時(shí)間,只能走翻山便道——2.5小時(shí)的路只需40分鐘。然而,便道多陡坡、懸崖,險(xiǎn)峻處幾乎不敢直視。有一次他們遇到一段陡坡,有彎道,坐在副駕駛看不到前邊的路,只看到一個車頭懸著往前“飄”,仿佛隨時(shí)掉下去,不禁毛發(fā)倒豎。還有一次司機(jī)開了一輛1.8T排量的城市越野車,遇到一個大坡根本開不上去,大家只好下來推車,推得滿身灰土。推了幾個坡之后,遇到一個更大的坡,每個人累得再也推不動,只好原路返回。
更險(xiǎn)的一次,沿便道走了一半,山上淌下來的水被凍成冰面。司機(jī)不敢強(qiáng)行通過,只得往回返。但便道只有約一個車寬的寬度,想掉頭太難。司機(jī)小心倒車,讓小謝拿石塊隨時(shí)擋車,到懸崖邊了,馬上喊停同時(shí)往車輪下塞石頭……千鈞一發(fā),總算倒了出來,每個人全身汗透。
造好冬奧橋,劉巖被派往南京造橋,而小謝則在山東濱州項(xiàng)目上了,“后來橋建好了,道路貫通了。看著嶄新的奧運(yùn)五環(huán),橙紅色的鋼梁,心里美啊!挺驕傲的。盡管仍在工程的路上,仍在拋家舍業(yè),我們依然對自己的選擇無怨無悔。”
就這,遠(yuǎn)在山海關(guān)中鐵山橋產(chǎn)業(yè)園制造出所有冬奧橋桿件的員工們,對劉巖、小謝們那是一個羨慕嫉妒——就連集團(tuán)里的全國勞模,都沒去過冬奧橋現(xiàn)場呢,“每當(dāng)看到電視畫面里漂亮的五環(huán)橋,真想到現(xiàn)場去撫摸一下,哪怕站在遠(yuǎn)處看看……”
是啊,冬奧橋的每一段每一節(jié),就像他們的孩子,從溫情“懷胎”誕生,到眼睜睜被送走,長大了。盡管秦皇島與張家口并不十分遙遠(yuǎn),他們也只能遠(yuǎn)遠(yuǎn)觀望——實(shí)在是太忙了,他們每天除了造橋,還是造橋。
高科技助力“山橋智造”
神速!貼地飛!當(dāng)復(fù)興號一路疾馳通過官廳水庫特大橋,乘客驚呼著。
也有人遺憾,沒來得及欣賞……不過,無須惆悵,高科技全副武裝了這座橋:全國首個“全生命周期橋梁”服務(wù)云平臺,實(shí)時(shí)監(jiān)控橋梁的各種信息,代表著世界橋梁制造技術(shù)的最高水平,大國重器再添智慧翅膀。
打開“全生命周期橋梁”服務(wù)云平臺,京張高鐵官廳水庫特大橋的運(yùn)營狀態(tài)和各種數(shù)據(jù)一目了然。
2017年,河北懷來,京張高鐵官廳水庫特大橋的施工現(xiàn)場,從山海關(guān)產(chǎn)業(yè)園制造車間運(yùn)來的鋼橋面板,已經(jīng)運(yùn)抵橋址拼裝廠,謝道璇正在現(xiàn)場用手機(jī)核對每一批桿件的信息。手機(jī)登錄的是中國首個橋梁產(chǎn)品全生命周期服務(wù)云平臺(簡稱IBIM系統(tǒng))。這個代表國內(nèi)橋梁制造最智能的系統(tǒng)由中鐵山橋自行研發(fā),能實(shí)時(shí)快捷地監(jiān)控橋梁的信息,例如材料屬性、制造工藝參數(shù)、物料使用情況等;同時(shí)在400公里以外的中鐵山橋,工程師們正在對這個IBIM系統(tǒng)進(jìn)行完善。他們通過電腦建立模型,將數(shù)據(jù)傳送到設(shè)備,轉(zhuǎn)化為加工代碼,數(shù)控設(shè)備直接進(jìn)行加工制造,達(dá)到質(zhì)量和進(jìn)度雙可控。
全國首座奧運(yùn)五環(huán)造型的“冰雪五環(huán)”橋,其工藝復(fù)雜程度,對中鐵山橋鋼結(jié)構(gòu)研究院提出極大挑戰(zhàn)。五個塔外形尺寸和內(nèi)部結(jié)構(gòu)各不相同,外輪廓呈現(xiàn)橢圓形,鋼索塔由外索塔和內(nèi)索塔以及斜桿組成,塔的構(gòu)造異常復(fù)雜,工程難度前所未有。院長付常誼用大量橋梁術(shù)語和數(shù)據(jù)表述他們的課題研究,外行聽起來頗為燒腦,卻也明白這對他們這些身經(jīng)百戰(zhàn)的橋梁專家依然是個艱難的過程:“我們集全院之力,進(jìn)行變截面橢圓形內(nèi)外塔、變截面曲線箱梁斜拉橋制造工藝的研究,一舉攻克了這類曲線弧形壁板制造精度控制的技術(shù)難題,確保了鋼塔在橋位的零誤差對接,并一次成功。”
早在2012年,中鐵山橋承接超級工程港珠澳大橋時(shí),應(yīng)該算是世界范圍內(nèi)最早將焊接機(jī)器人應(yīng)用于橋梁制造的。到了冬奧延崇橋,面對折線異型的鋼模板,傳統(tǒng)工藝中的手工焊接很難保證工期,這時(shí),焊接機(jī)器人再顯身手——中鐵山橋產(chǎn)業(yè)園焊一班班長張慶賀,帶領(lǐng)青年班組研究圖紙、工藝后,打破傳統(tǒng)的編程模式,四五天就編出一套鋼模板專用程序,用焊接機(jī)器人代替人工焊接,質(zhì)量和工期得到雙保證。
一百年前,詹天佑能否預(yù)見:同一條線路上,跨越百年的橋梁制造已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化?百年前在廠房里揮汗如雨打鉚釘?shù)膱鼍霸缫殉蔀闅v史。當(dāng)冬奧會進(jìn)入倒計(jì)時(shí),當(dāng)你乘坐京張高鐵復(fù)興號,意氣風(fēng)發(fā)地跨越官廳水庫特大橋,只要拿出手機(jī),登上橋梁云平臺,這個大橋生命周期的運(yùn)行情況,盡在掌中。大橋的安全與穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)可控,是中鐵山橋?qū)χ袊爸腔蹣颉敝圃斓囊淮筘暙I(xiàn)。從高速時(shí)代邁入智能時(shí)代,京張高鐵標(biāo)志著中國鐵路樹起又一個里程碑。而中鐵山橋,業(yè)已成為世界“橋梁智造”的代名詞。
冰雪飛虹,橋夢依依
1922年,中國共產(chǎn)黨的創(chuàng)始人之一、北方早期工人運(yùn)動領(lǐng)袖王盡美,在秦皇島的革命活動中為山橋植入了紅色基因,錘煉了“領(lǐng)路先行 盡善盡美”的紅橋精神。紅色的山橋魂延續(xù)至今,創(chuàng)造了無數(shù)“中國第一”和“世界之最”。如今,百年之后的“紅橋”,又在層巒疊嶂之中發(fā)起一場“綠色冬奧”行動。
京張高鐵全線有“一橋、三隧、三站”,“一橋”就是跨官廳水庫特大橋。在湖畔眺望,湖面寬闊平靜,橋梁如一道橙色的彩虹橫跨水庫,為水庫平添壯景。
然而這里也是北京市備用水源地,屬于國家一級水源保護(hù)區(qū),在環(huán)保方面,橋梁施工必須萬無一失。山橋人采用了“頂推法”施工:先在岸上將鋼梁“搭積木”,拼裝好后,再從岸邊運(yùn)到湖心,以減少水上作業(yè),確保施工物品不會掉落而污染湖面;橋上涂裝的涂料都采用環(huán)保型,比家用涂料還要環(huán)保。并且,從項(xiàng)目開建起,就請第三方水質(zhì)監(jiān)測單位對水庫水質(zhì)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。
同一片水域,離官廳水庫高鐵特大橋大約2公里處,一座重量級的綠色橋梁昂然屹立。“綠色”并非指橋體顏色,而是這座大橋?qū)賴鴥?nèi)首座免涂裝耐候鋼大型公路橋,這就是高速公路官廳水庫懸索橋。
山間風(fēng)沙大,環(huán)保要求高。山橋人充分結(jié)合自身積累的美國阿拉斯加橋、新西蘭鐵路橋、港珠澳大橋“中國結(jié)”等耐候鋼橋梁的制造經(jīng)驗(yàn),采用全焊免涂裝耐候鋼結(jié)構(gòu)。不需要涂裝,就避免了污染,由耐候鋼自身產(chǎn)生的致密銹層,防止主體被侵蝕,從而達(dá)到自然保護(hù)。山橋人把這座懸索橋建成了“河北第一跨”,跨出了綠色發(fā)展的新步伐。
我在中鐵山橋采訪,深深感到山橋人的殷殷冬奧情。作為眼下重要交流工具,微信成為我的重要采訪手段。我發(fā)現(xiàn),從總經(jīng)理到基層員工,他們的微信都有一個共同特點(diǎn):頭像大多是一張橋梁圖片,那是他們在建或已建好的橋梁……
從百年前制造出中國第一座鋼橋,中鐵山橋127歲了。百年風(fēng)云激蕩中,始終以振興民族工業(yè)為己任的山橋人,頑強(qiáng)地把數(shù)代人的強(qiáng)國之夢延續(xù)至今。今年11月3日上午,2020年度國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會在人民大會堂舉行。中鐵山橋與燕山大學(xué)主持完成的《鐵路軌道用高錳鋼抗超高應(yīng)力疲勞和磨損技術(shù)及應(yīng)用》榮獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎。
五環(huán)銜冰雪,橋形通漢上。
橙色的鋼梁,湛藍(lán)的天空,綠色的湖水,山脈青黛,冰雪瑩潔……它們編織了山橋人彩色的冬奧夢。
冰雪飛虹,橋夢依依……