2月1日建成通车的天峨龙滩特大桥。
郑皆连院士在天峨龙滩特大桥施工现场查看智能调高支座。（广西路桥工程集团有限公司供图）
在天峨县红水河流域龙滩电站水库库区，乘船水上，举目仰望，一座雄伟的混凝土本色大桥犹如从山峰里绵延长出，桥接峰，峰连桥，巧夺天工，浑然天成。这就是于2月1日建成通车，由中国工程院院士、广西大学土木建筑工程学院教授郑皆连主持建设，连接红水河两岸、南丹至下老高速公路的控制性工程、跨径600米的世界最大跨径混凝土拱桥——天峨龙滩特大桥。
几十年来，全世界混凝土跨径拱桥每年跨径增长是1.5米。这一下把混凝土拱桥跨径的世界纪录提高了155米，相当于干了100年的活。
“建设合适桥型”是郑皆连院士团队一以贯之的建桥理念。前期经过大量细致的地质地形勘查研判，他认为此处适宜建设拱桥，而且拱桥拥有刚性好、耐久性强、减少后期护养费等优势，比建斜拉桥可节省建设经费1.25亿元。
浇筑外包混凝土是劲性骨架混凝土拱桥施工最危险阶段，施工难度极大，不但加载重量大、时间长，而且加载次数多，每次混凝土浇筑一旦失败都难于补救。为此，郑皆连院士团队进行了外包混凝土浇筑节段足尺模型试验，检验外包混凝土施工性、浇筑工艺和模板。模板全部工厂化加工，半机械化安装，实现了国内外包混凝土浇筑最短周期记录。
大桥拱肋劲性拱骨架8150吨，外包混凝土28100立方米，二者质量比是1/8.6，比已建成类似桥梁大许多，仍不能单独承担外包混凝土7万多吨重量，怎么办？选择分环浇注！即拱圈竖向分为底板环、腹板环、顶板环3环，每环分8个工作面对称浇筑，每次由8台压力泵执行混凝土输送，同步浇注4个工作面。最终分36次成功完成拱桁外包混凝土浇筑。
作为大桥总设计师，郑皆连的足迹深深刻印在科研、设计、施工、监理、监控监测等大桥建设和育人全过程。去年6月的一天，年过八旬的他还攀上高高的拱架对每个工作面如“放大镜”般仔细勘察。劝他歇歇，他不干：“亲自看一看会更放心！”就跟他的微信名一样，是个“倔老头”。
有一次，广西大学土木建筑工程学院党委书记陈正教授在外包混凝土一个工作面上发现了几个小裂缝，随即打开微信视频连线郑皆连。全面查看后，郑皆连提出，在工作性能控制层面，应进行原材料均化，尽可能避免原材料差异导致的混凝土工作性能不稳定的问题；在泵送现场应实时调控混凝土工作性能，保障入模混凝土的稳定性、均匀性。经他指导，建设者们高效率高质量实现了大桥外包混凝土的良好浇筑及抗裂，达到表面光滑密实无裂缝。
“科研是解决问题的。大量修拱桥就会遇到大量的问题亟待解决，就会产生大量的技术创新。”郑皆连认为，桥梁专业是应用型专业，桥梁专业的师生应当在重大工程中接受锻炼，提高能力，磨砺意志。
天峨龙滩特大桥建设过程中，郑皆连院士团队提出并采用了包括强骨架、降低成桥应力、调控施工应力和多重结构验算等在内的综合技术创新举措，有效保障了大桥的施工安全；提出“以考虑施工全过程的结构整体双重非线性分析验算及现行铁路混凝土桥梁规范采用的容许应力验算为主，公路桥梁规范采用的截面承载能力验算为辅”的拱肋验算总体思路，还编制了《南丹至天峨下老高速公路龙滩特大桥主拱肋结构设计计算指南》，成功用于大桥设计，减少纵向钢筋3200吨，取得了显著的经济效益；提出一种适新型栓焊节点连接形式，很好地避免了传统连接工艺切割节点法兰盘引起拱肋应力重分布所带来的风险。
自2020年6月开工建设，历时43个月，天峨龙滩特大桥实现了零安全事故、质量全优、绿色建设、造价和工期不超的目标，并创造了业主、设计、施工、监理、监控、实验研究全产业链均在广西的新突破。2月15日，天峨县发生4.4级地震，处于震中的天峨龙滩特大桥安稳如初。
现代桥梁有4种基本桥型：拱桥、斜拉桥、梁桥、悬索桥，郑皆连为何对拱桥情有独钟？
“这4种桥型中，拱桥的历史最为悠久。”郑皆连介绍，中国的赵州桥建设于1400多年前，被认为是世界上第一座敞肩拱石拱桥。相较其他桥型，拱桥造价较低、耐久、美观，对于经济相对欠发达的广西而言，能实现“花最少的钱、办最大的事”。“老是建拱桥，不知不觉就上瘾了，当然我也主持修建过其他桥型，但还是以拱桥为主。”
在半个多世纪的桥梁建设生涯中，郑皆连带领团队创造了多个“第一”：主持修建了广西第一条高速公路——桂柳高速；主持修建了当时世界最大跨径的钢管混凝土拱桥——跨径530米的四川合江长江一桥；指导修建了世界最大跨径的铁路钢管混凝土拱桥——跨径430米的拉林铁路雅鲁藏布江藏木特大桥……与取得多项突破相伴的是，郑皆连先后获3项国家科技进步奖、茅以升科学技术奖—桥梁大奖，他主持的大桥项目相继荣获国际桥梁大会最高奖——乔治·理查德森奖、中国土木工程詹天佑奖、中国建设工程鲁班奖。
一次次刷新拱桥世界纪录的郑皆连，认真地说：“负责任的工程师不应追求世界纪录，但也不怕超越世界纪录。”
来源|广西日报
编辑|黄小京
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审核|潘桂祯
