银盆岭大桥新换斜拉索寿命达30年

　　按照最初的设计方案，银盆岭大桥斜拉索的使用年限为15年。从1991年初建成到今天，银盆岭大桥的斜拉索服役了21年多，严重超期的斜拉索到了非更换不可的地步。

　　作为长沙的第二条过江通道，银盆岭大桥给大家过江带来了很大的方便，它在中国桥梁史上的地位和漂亮的造型令长沙人深感自豪。

　　一次次大“体检”与提前更换斜拉索

　　2010年10月，为防止银盆岭大桥因满负荷或超负荷运行多年可能产生的病害发展成为安全隐患，长沙市政府曾组织土木工程专家对大桥进行过全面而高规格的“体检”。

　　“体检”表明，大桥桥梁底面、侧面、桥墩、索塔、斜拉索、伸缩缝等构件或部位上存在耐久性方面的“病害”。湖南大学土木工程学院相关专家透露，给银盆岭大桥“体检”时，还组织12台载重30吨的汽车组成载重汽车队，对桥梁进行了静态和动态两种状态的荷载实验。

　　“体验”后，旋即在2010年11月底对大桥进行了维修。此次维修，主要是对桥梁下所有支座进行了更换；对主桥桥墩裂缝进行修补；对护栏裂缝、伸缩缝全部更换；对索塔墩柱补钢板，黏贴钢板，黏贴碳纤维布，西50米梁体外增加预应力索，需张拉达到设计要求。

　　当时，准备在2011年10月营盘路湘江隧道通车后就对银盆岭大桥斜拉索进行更换。“但营盘路湘江隧道通车后，过江交通压力还是很大，想等到今年10月福元路大桥通车后再对银盆岭大桥斜拉索进行更换。”长沙市相关部门负责人说。

　　2011年，有关部门又对银盆岭大桥进行了一次“体验”。这次“体验”，发现了大桥斜拉索PE防护套老化开裂，雨水浸湿导致拉索钢丝局部锈蚀和下锚头渗水锈蚀；索塔锚固区“人”字腿顶部竖向开裂有所发展；新发现主桥箱梁横向预应力体系存在病害；东引桥预应力空心板铰缝损坏严重等“不得不尽快除掉的重大病害”。

　　长沙市路桥征费维护管理处工程科科长黄亮雄表示，能等到今年10月福元路湘江大桥通车后再更换斜拉索当然再好不过，但牵引银盆岭大桥主跨的60对斜拉索锈蚀程度不断加剧，出于对市民出行安全考虑，长沙市委市政府决定今年5月的中博会结束后，立刻启动银盆岭大桥斜拉索更换工作。

　　黄亮雄透露，因当时采用的是现场编索和现场防腐处理，并且上世纪90年代初，中国斜拉索防腐技术尚处在初始阶段，每根斜拉索的使用年限为15年。

　　此次更换的斜拉索是长沙桥梁史上的第一次。新的钢索是在福建一家交通部部属企业制造，为高强度平行钢丝拉索，由127根直径为7毫米低松弛超强度镀锌钢丝构成，斜拉索断面呈正六边形紧密排列，经左旋扭绞而成。为确保钢丝防护的可靠性，斜拉索制好后涂上了双层PE防护套（保护膜），外层PE防护套的颜色为银灰色，更换之后新的斜拉索每根长100米，重达8吨，寿命可达30年。

　　据记者调查，实际上，2008年以来，有关部门就一直在对银盆岭大桥进行“体验”和加固维修。　　

　　曾经是中国跨度最大的双塔单索面斜拉桥

　　家住开福寺路的曾正其说，他是看着银盆岭大桥修起来的。“1987年，那时我还在读初二，暑假的时候，修桥的队伍已经驻扎在江边了。当时，我们几个小伙伴没事的时候经常去河边看修桥。第二年，我们就看到江中出现了几个围栏，说是在修桥墩……我读高二那年暑假，大桥已基本成型，直到这个时候我们才知道这座桥与橘子洲大桥不同，也是第一次听到斜拉桥这个说法。”

　　银盆岭大桥设计单位湖南省交通规划勘测设计院负责人介绍，上个世纪80年代，长沙的改革开放发展很快，深感橘子洲大桥已不能满足过江的需要。当时，西边的319国道已经加宽，东边的107国道正准备拓展，而连接两条国道惟一的过江通道就是橘子洲大桥……省市政府觉得有必要抓紧修建第二条过江通道。

　　经过勘察，长沙湘江第二条过江通道选在了伍家岭和银盆岭之间。“我们接到设计任务时，曾拿出了传统的梁式桥和斜拉桥两种方案，但经过两年多讨论还定不下来。因为斜拉桥可使梁体内弯矩减小，降低建筑高度，减轻了结构重量，节省了材料，而且外形美观，最后才决定修建斜拉桥。”

　　曾经参与修建银盆岭大桥的湖南省公路桥梁建设公司员工刘庆明说，他们接到修建银盆岭大桥的任务时也很紧张，“主要是公司以前修的斜拉桥不多，在这方面缺乏相应的经验”。

　　斜拉桥又称斜张桥，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。1956年，瑞典建成了世界上第一座跨度182.6米的斯特伦松德斜拉桥。之后，斜拉桥技术传入中国，但中国真正修建斜拉桥是在改革开放以后。

　　1990年底，银盆岭大桥建成。经过近2个月的试运行，于次年1月30日正式通车。“那时，银盆岭大桥叫着湘江二桥，建成的时候是中国跨度最大的双塔单索面斜拉桥。”刘庆明说，当时公司的员工都非常自豪，但这个记录随即就在第二年底被上海南浦大桥打破了。“现在，在世界10大著名斜拉桥排名榜上，中国有8座，尤其是苏通长江大桥主跨1088米，为世界斜拉桥第一跨。”

　　“我为家乡拥有这座桥感到无比骄傲和自豪”

　　8月22日，湖北省宜昌市退休后回到老家长沙定住的张宁斌告诉记者，1991年，他从湖北回长沙过年，“平时每次回长沙，我都是从橘子洲大桥过河，这次，我们走的是银盆岭大桥。”

　　张宁斌记得，当他经过银盆岭大桥时正是夜晚。“当时，银盆岭大桥霓虹闪烁，宛如一条优美飘逸的彩带飞跨于湘江之上……我特别震憾，不仅看到了长沙的发展，也为家乡拥有这座桥感到无比骄傲和自豪！”在张宁斌眼里，银盆岭大桥的造型“至今还是很美的”。

　　但作为常年跑长途货运的司机，李建宏对银盆岭大桥的印象是给他带来了10来年的方便。“银盆岭大桥没修起前，我总是要通过枫林路上橘子洲大桥，经过繁华的五一大道，再七拐八转地才能上107国道。那时，实际上是穿过了长沙的主城区，你想想，开着一辆大货车多不方便？”

　　银盆岭大桥通车后，李建宏说他经过长沙可以省时接近1小时。“但好景不长，随着银盆岭大桥的通车，桥两边的发展很快，没几年就变得很繁荣了。开着一辆大货车从银盆岭大桥过江也不方便了。”不过，令李建宏感到高兴的是，随着猴子石大桥、三汊矶大桥以及绕城高速等过江通道的打通，大货车过湘江已是很快捷的事了。

　　2006年使用期满时曾经治疗过“关节炎”

　　银盆岭大桥建成后，一直运行正常，且是长沙最忙的过江通道之一。

　　1996年7月，曾正其大学毕业后被分配到岳麓区高新麓谷一家企业工作。“我上班要从河东跑到河西，假若没有银盆岭大桥，我每天早晨至少要提前一个小时起床。”曾正其说，可能不经常河东河西两边跑的人感受还不是很强烈，“但我切切实实感受到了银盆岭大桥给我带来的方便”。现在，正常情况下，曾正其从家里出发经银盆岭大桥到单位不足20分钟。

　　不过，进入新世纪以来，银盆岭大桥日益拥挤，基本上是在超负荷地运行。因此，随着斜拉索使用年限的临近，大桥的安全成为了有关部门的一大“心病”。

　　湖南省交通规划勘测设计院负责人说，银盆岭大桥斜拉索的使用期限是15年。“2006年初，有关专家对银盆岭大桥进行了检测，主要是对大桥120根斜拉索进行高温时的受力检测，发现斜拉索还能够服务几年，但那次也对检测出的问题进行了维修。”

　　据介绍，大桥平面尺寸很长，因热胀冷缩的缘故，可能导致在结构中产生过大的温度应力，而使得大桥断裂，所以需在桥体结构中的一定长度位置设置伸缩缝，将建筑分成几部分，起到“关节”作用，让大桥在高热和高寒的环境下都能保持正常功能而不至于断裂。

　　大桥经过15年的使用，伸缩缝在长期的热胀冷缩效应中，难免会有磨损。这位负责人风趣地说：“这好比人患了关节炎，温差一大就会痛。”

　　伸缩缝的磨损使伸缩空间变小，影响其发挥功能。更换伸缩缝可以恢复大桥的整体韧性，同时，伸缩缝的磨损是由于正常磨损而引起的，所以这属于常规检修。

　　施工揭秘

　　按照斜拉索病害程度顺序进行对称拆换，拆一根换一根

　　银盆岭湘江大桥为索塔桥，主塔采用双塔单索面斜拉桥，斜拉桥长420米，索塔高53米。怎么样才能将长100米，重达8吨的60对120根斜拉索更换？按什么顺序更换？许多市民对这些问题特别好奇。

　　8月21日，记者来到银盆岭大桥更换斜拉索施工工地，中国交通建设股份有限公司第二航务工程局项目部负责人给记者详细介绍了斜拉索的更换过程。

　　首先，在距离地面50多米的索塔塔顶，将搭设高空作业平台，施工人员就在平台上进行斜拉索的拆卸与安装。施工单位将在银盆岭大桥主塔旁捆绑塔吊，重重的斜拉索拆卸和安装都通过塔吊上伸下来的抓手，轻轻地放到桥面上或缓缓地吊至安装的相关部位。

　　那么工程技术人员怎么爬到高高的主塔上拆卸、安装斜拉索呢？除捆绑式的塔吊外，还要在主塔东西两侧建高高的脚手架，供工程技术人员逐对拆卸安装斜拉索。根据方案将采取“对称拆换，从上到下，拆一换一，边拆卸边更换”的方式，计划每24-48小时更换1-2对斜拉索。

　　其次，为了保证施工期间过往车辆的安全，防止高空作业物体坠落对车辆和行人造成伤害，将在车辆行人通行区域的上方安装防护棚。每座索塔的下方南北两侧各搭设一个长约30米、宽约8米的防护棚，为白天通行的车辆和行人提供安全通道。除了防护棚，施工平台上也将做足防护措施，并针对大风雷雨等恶劣天气制定了应对方案，通过多重防护确保高空作业的安全。

　　再次,“换索的顺序按照斜拉索病害的程度来确定，病害最严重的最先换。”该负责人介绍，换索之前还将进行一次检测，根据最新检测结果来确定更换的顺序。按照施工步骤，换索时，先拆除一对旧索，然后安装一对新索，再进行调索和检测。正常情况下，拆旧索和换新索大约需要一天半的时间，关键是调索对环境的要求很高，“调索对温度、荷载有严格要求，只能在凌晨时段进行，如果一个晚上没调好，必须等到下一个凌晨再调。”　　 范亚湘

　　小资料

　　银盆岭大桥

　　长沙银盆岭大桥，又称长沙湘江二桥、长沙湘江北大桥，为“双塔单索面预应力混凝土斜拉桥”，位于湖南省长沙市城北，长沙湘江一桥之湘江下游，东起伍家岭，西至银盆岭，主桥总长为1025米，全长3616米，分4车道。该桥由湖南省交通规划勘察设计院设计，湖南省公路桥梁建设公司施工。于1987年8月开工，1991年1月30日正式建成通车。共有桥墩159个，总投资1.45亿元，建成之初为中国跨度最大的双塔单索面斜拉桥。

　　银盆岭大桥的主桥桥宽为25米，4个3.75米的机动车道、2个3.5米非机动车道，两侧人行道1.5米。斜拉桥的主梁为三室闭合箱梁，梁高3.4米，箱梁底宽15米，上缘用4.9米长的悬臂挑出，总宽度30.1米，采用全断面一次总体式悬浇施工。桥塔高53.72米，采用倒Y型（顺桥向）独柱结构，塔柱上部锚固段为H型截面，高31.3米，下部塔腿为矩形截面，高22.42米，截面尺寸为2.6米（顺桥向）乘3.5米（横桥向），两腿与双壁塔墩通过横梁刚性连接。塔墩基础采用14根直径为2米的钻孔灌注桩，用双壁钢围堰施工。扇形单索面布置的拉索采用国产高强钢丝编成，表面用喷涂锌铝合金作内防护，然后热挤PE外防护层。每塔有15对拉索，索距6.2米，最大拉索力接近6000千牛顿。