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近日，由中國(guó)工程院院士、廣西大學(xué)教授鄭皆連主持設(shè)計(jì)建造的廣西平南三橋獲第15屆“中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)金獎(jiǎng)年度杰出工程大獎(jiǎng)”，實(shí)現(xiàn)全國(guó)橋梁類項(xiàng)目此項(xiàng)大獎(jiǎng)零的突破。

“平南三橋代表了現(xiàn)代鋼管混凝土拱橋甚至拱橋的最高建造水平，引領(lǐng)了拱橋技術(shù)發(fā)展方向，為國(guó)際橋梁科技進(jìn)步、提升世界各國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平貢獻(xiàn)了中國(guó)智慧。”美國(guó)工程院院士、中國(guó)工程院外籍院士鄧文中說(shuō)。

平南三橋跨徑575米，被譽(yù)為“世界第一拱”，是廣西大學(xué)產(chǎn)學(xué)研深度融合的印證，也是鄭皆連院士團(tuán)隊(duì)鋼管混凝土拱橋設(shè)計(jì)理念、施工模式、關(guān)鍵技術(shù)等方面集中突破的體現(xiàn)。

為科學(xué)執(zhí)言

平南三橋的誕生有一段曲折經(jīng)歷?！叭绻皇青嵔赃B院士堅(jiān)定的科學(xué)執(zhí)言，‘世界第一拱’極有可能與我們擦肩而過(guò)?！编嵔赃B院士團(tuán)隊(duì)成員、廣西大學(xué)土木建筑工程學(xué)院教授陳正猶說(shuō)。

2017年，根據(jù)廣西發(fā)展戰(zhàn)略，荔浦至玉林高速公路平南北互通連接線要跨越潯江修建平南三橋。初步設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)院推薦懸索橋方案，而專業(yè)審查單位推薦斜拉橋方案，一時(shí)難以定奪。

作為橋梁專家，“合適的橋型”和“省錢(qián)”是鄭皆連建設(shè)拱橋的第一理念?！鞍踩唾|(zhì)量缺一不可，涉及國(guó)家利益、關(guān)乎民生福祉的事都是天大之事。”鄭皆連告訴記者，為減少投資、提升結(jié)構(gòu)剛度、降低運(yùn)營(yíng)期維護(hù)費(fèi)用和風(fēng)險(xiǎn)，他提出跨徑575米的鋼管混凝土拱橋方案，較最初設(shè)計(jì)單位推薦的方案節(jié)省投資近9000萬(wàn)元。

但評(píng)審時(shí)該方案被否定了。有的專家認(rèn)為，建造拱橋風(fēng)險(xiǎn)太高，理由是橋址北岸拱座區(qū)域基巖上方分別覆蓋18米至22米的粉質(zhì)黏土，以及15米至18米厚的卵石層，這種一岸為結(jié)實(shí)基巖、另一岸是卵石層的地質(zhì)條件，不符合傳統(tǒng)拱橋的建造要求。

面對(duì)質(zhì)疑，鄭皆連立即開(kāi)展論證?！半m然拱橋的跨徑超過(guò)目前世界上各類拱橋，存在一定風(fēng)險(xiǎn)，但完全是可控的。”鄭皆連說(shuō)。他隨即起草了滿滿三頁(yè)半的匯報(bào)提綱，專程赴交通運(yùn)輸部匯報(bào)，對(duì)鋼管混凝土拱橋工程風(fēng)險(xiǎn)及造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)可控的依據(jù)進(jìn)行了詳盡闡述和分析。

彼時(shí)已76歲高齡的鄭皆連，主動(dòng)請(qǐng)戰(zhàn)出任大橋建設(shè)專家組組長(zhǎng)，與參建各方共擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)，最終促成平南三橋采用鋼管混凝土拱橋方案。

為創(chuàng)新執(zhí)著

平南三橋每一個(gè)建設(shè)過(guò)程也都無(wú)處不科技。

鄭皆連院士團(tuán)隊(duì)成員、廣西大學(xué)土木建筑工程學(xué)院教授梅國(guó)雄親歷了大橋科研攻關(guān)的整個(gè)過(guò)程。他說(shuō)：“在建橋過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)始終將科研走在設(shè)計(jì)、施工前面，真正實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合?！?/p>

平南三橋建設(shè)碰到的第一個(gè)難題是拱座基礎(chǔ)，它位于平原微丘地區(qū)，地質(zhì)條件復(fù)雜多樣，其中北岸覆蓋較厚的卵石軟土層，在這類非巖地基上修建超大跨度有推力的拱橋國(guó)內(nèi)外尚屬首次。

針對(duì)平南三橋北臺(tái)址擁有30米覆蓋層這個(gè)難點(diǎn)，鄭皆連提出“地連墻+卵石層注漿加固”方案，建設(shè)成本較把基礎(chǔ)置于基巖上節(jié)省兩千萬(wàn)元；提出了對(duì)卵石層注漿及注漿效果的檢驗(yàn)方法，經(jīng)注漿模型實(shí)驗(yàn)，預(yù)估橋臺(tái)基礎(chǔ)底下的35000立方米卵石注漿需耗水泥2400噸，這與實(shí)際用量2300噸幾乎一致。注漿模型實(shí)驗(yàn)提出的卵石層承載能力與原位加載實(shí)驗(yàn)結(jié)果相近，充分證明能滿足拱橋承載能力的需求。據(jù)檢測(cè)，3年多來(lái)橋臺(tái)僅下沉5毫米，為設(shè)計(jì)限值的1/6，為突破地質(zhì)不適宜拱橋建設(shè)橋址上成功建造世界最大跨徑拱橋打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

“攻克系列關(guān)鍵問(wèn)題，在保障平南三橋施工過(guò)程質(zhì)量的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了工期的精準(zhǔn)控制?！眻F(tuán)隊(duì)成員、廣西大學(xué)土木建筑工程學(xué)院副教授涂兵介紹，平南三橋于2018年8月開(kāi)工，于次年12月在廣西大學(xué)舉辦的世界拱橋大會(huì)召開(kāi)時(shí)，精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)懸拼拱桁2/3節(jié)段的目標(biāo)。

2020年12月28日，平南三橋完成建設(shè)，歷時(shí)28個(gè)月，提前工期15個(gè)月。“施工承包價(jià)始終未變，造價(jià)比懸索橋節(jié)省8000多萬(wàn)元，比斜拉橋節(jié)省3000多萬(wàn)元，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用也比斜拉橋和懸索橋每年節(jié)省100多萬(wàn)元?！眻F(tuán)隊(duì)成員、廣西大學(xué)土木建筑工程學(xué)院教師郭曉說(shuō)。

世界拱橋大會(huì)永久性學(xué)術(shù)委員會(huì)主席布魯諾·布利斯杰拉認(rèn)為：“就平南三橋而言，建造技術(shù)和管理能力在世界上都是一流的?！?/p>

為服務(wù)竭力

“產(chǎn)學(xué)研結(jié)合要求我們的研究‘有用’，有用才能推動(dòng)實(shí)踐，才能助力經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。”鄭皆連如是說(shuō)。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的一系列科技成果應(yīng)用到橋梁建設(shè)中，最終目的不僅是建成一座漂亮的橋梁，而是做實(shí)事、惠民生、促發(fā)展，為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮實(shí)際作用。

“平南三橋提高了我們村的知名度，對(duì)我們發(fā)展文化旅游、傳統(tǒng)手工藝產(chǎn)業(yè)起到很大作用，來(lái)村里旅游觀光的人多了，來(lái)買(mǎi)土特產(chǎn)的人也多了?！逼侥峡h上渡街道雅埠村黨支部書(shū)記鄭軍翔告訴記者，當(dāng)?shù)卣言谖挥跇蝾^的大煙寮屯打造鄉(xiāng)村風(fēng)貌示范點(diǎn)。

隨著平南三橋建成通車(chē)，這座鋼鐵水泥鑄成的“飛虹”已然成為人們悠然過(guò)江的坦途，成為平南人民享受便捷通勤和發(fā)展紅利的民生橋、幸福橋。

漫步橋的兩岸，原來(lái)臟亂差的養(yǎng)雞場(chǎng)，變身為草木蔥蘢的花園式景觀，一個(gè)個(gè)木排渡口已完成使命，村鎮(zhèn)特色產(chǎn)業(yè)正在興起，鄉(xiāng)村振興奏響了新篇章。

 來(lái)源：《光明日?qǐng)?bào)》