2024年1月底，在剑黎高速公路土建第4标段，中国铁建大桥局承建的南孟溪特大桥将实现主跨合龙，预计2024年6月将实现全桥竣工通车。届时，贵州“桥梁博物馆”将增添一座亮丽的斜拉索特大桥。
山区特大桥建设困难重重
贵州省剑河至黎平高速公路线路全长74.4公里，设计为双向四车道、时速80公里/每小时。线路经过的剑河、黎平均位于贵州省黔东南州境内。
黔东南州是贵州苗族、侗族等少数民族聚集区，这里少数民族风情浓郁，这里山青水秀，气候宜人，有得天独厚的自然人文、原生态资源禀赋。
但是，黔东南州也是典型的高原山区，这里山高谷深，地形复杂，地质破碎，地势起伏，高低深切。南孟溪特大桥桥址所在的剑河县南加镇同样具有这样的地质、地形、地貌特征。
南孟溪特大桥为剑黎高速公路全线的控制性工程，全桥长987.5米，桥型设计为2×30米T型梁+（160米边跨+360米主跨+160米边跨）+6×40米T型梁双塔双索面预应力钢筋混凝土斜拉桥。主塔设计为H型索塔，其中3号主塔高244.5米，4号主塔高253.5米，主塔承台为35米×29米×5.6米的大体积钢筋混凝土结构，承台下部设30根直径2.8米的桩基础。全桥共布设152根钢绞线斜拉索，全桥主梁采用双边箱断面，全桥主梁共分79个梁段并采用钢筋混凝土浇筑。全桥横跨清水江在南加镇境内的南孟溪支流高山河谷（现为三板溪水电站库区），桥址距三板溪水电站坝址仅27公里。
受复杂的地质、地形、地貌特征影响，南孟溪特大桥建设面临重重困难。
工程技术人员告诉记者，南孟溪特大桥施工面对的困难主要有：一是桩基要在悬崖峭壁上开挖；二是承台需要悬空施工；三是主塔要在不良地质堆积体上施工；四是高塔施工线型控制难度大；五是主塔及主梁预埋设施多且复杂，外观质量控制难度大；六是机制砂配置高标号泵送混凝土难度大；七是交叉施工安全管控难度大，等几个方面。
年轻技术骨干上现场
中国铁建大桥局集团有限公司高度重视南孟溪特大桥的建设，专门将建设任务分担给具有丰富特大型桥梁建设经验的中国铁建大桥工程局集团第四工程有限公司组织施工。
中国铁建大桥工程局集团第四工程有限公司则从全公司范围内挑选了一批政治合格、技术过硬的年青技术骨干，组建了一支46人的建设团队——中国铁建大桥工程局集团贵州剑黎高速公路土建4标段项目经理部，承担南孟溪特大桥的施工任务。
记者在采访中了解到，这支施工队伍既有“80后”，也有“90后”，甚至有“00后”年轻人。
年仅37岁的项目经理曲智富，自参加工作以来，曾先后参加“天平铁路项目”“怀邵衡铁路项目”“官新高速公路项目”等重大工程项目的建设，具有丰富的工程施工、项目建设管理经验，曾多次获得中铁建大桥工程局集团四公司“记功”“记大功”“先进工作者”“优秀共产党员”“优秀项目经理”等荣誉称号。
项目党支部书记向桃励也曾参与甬台温高枧特大桥项目、宜万铁路项目、定西高速公路项目、天平铁路项目、宝兰铁路项目、青海扎倒公路、许禹铁路项目等工程项目的建设，既有丰富的工程施工经验，也有丰富的党务工作经验。
克服一个个建设难题
中国铁建大桥工程局集团贵州剑黎高速公路土建4标段项目经理部自2019年下半年进场后，便开始按照科学的施工方案以主塔桩基施工-主塔承台施工-索塔塔柱（主墩）施工-上下横梁施工-0号段浇筑-挂篮安装-悬浇段段施工-边墩施工-边浇现浇段施工-中跨合龙段施工-挂篮拆除-成桥索力调整-桥面附属设施施工工序，迎战一个个建设难题。
为应对面临的建设难题，中国铁建大桥局集团贵州剑黎高速公路土建4标段项目经理部组建了南溪特大桥技术攻关小组，项目经理部经理曲智富任组长，项目党支部书记向桃励、项目部总工程师钟玉刚、安全总监张永胜，副经理路好成任副组长，组员由项目部现场副经理张佳男、副经理幸海、现场副经理杨海波、副总工程师韩成龙、工程部部长杨长鹏、财务部部长宋涛、计划部部长刘强、安全部部长杨嘉丰、物资部部长赵金龙、试验室主任潘立洋、测量队队长李志远组成。
为应对面临的建设难题，中国铁建大桥工程局集团第四工程有限公司专门选派出了以公司安全副总监蔡兆明、二级桥梁专家李国兵等组成的专家组从黑龙江奔赴剑黎高速公路土建4标段项目部，长期蹲守在南孟溪特大桥施工现场，为大桥施工提供技术支持。
项目部技术攻关小组和四公司专家组共同组成技术攻关团队，率领项目部全体工程技术人员在大桥桩基开挖、承台浇筑、主塔施工、主梁施工等关键施工环节和过程，编制并优化科学合理的施工方案、开展课题攻关研究。
施工一开始，工程技术人员面临的第一道难题是主塔桩基的开挖。
工程技术人员告诉记者，3号主塔下要开挖30根直径2.8米的桩基础，如果施工条件好，可用旋挖钻机进行机械化施工，省时省力、工效高，但在南孟溪特大桥3号主塔位置，是一处悬崖峭壁，这里的斜坡坡度达50度以上，外侧10米左右有10米高的悬崖峭壁。为确保施工安全，项目部结合实际情况，采用人工挖孔桩的传统方法开挖孔桩。
4号主塔所在位置，则是在一处堆积体范围内。这处堆积体位于南孟溪东岸，横向长度约250米，纵向长度约280米，平均厚度约20米，具体地形起伏为10至40度的坡度。堆积体的主要特征地质是松散，潮湿、节理裂隙发育，岩芯破碎等。
特殊的地质情况，给施工安全和质量控制带来了巨大的难题，技术攻关团队经过反复研究论证，提出了在桩基础前后预先加设双排抗滑桩，然后再人工开挖孔桩的施工方案。同时编制了严格的质量、进度、安全、环保管理措施。由于措施保障有力，4号主塔包括抗滑桩在内的总共70根桩基础施工虽然耗时3个月、最深开挖深度达36米，但质量、安全都得到了有效的保障。
南孟溪特大桥3号、4号主塔承台设计均为35米×29米×6.5米的大体积钢筋混凝土结构体，单个承台需要浇筑的混凝土量多达6597.5立方米。由于没有施工作业平台，3号主塔承台要在10米左右高的悬崖峭壁上悬空施工，给搭设施工支架带来巨大困难。同时，大体积钢筋混凝土内部的温度控制（内部温度最高可达75摄氏度）也极大地考验着工程技术人员的解决方案。
为此，项目技术攻关团队经过反复勘测研究，编制了《3号、4号塔承台专项施工方案》。方案科学、合理地提出了承台施工的主要施工方法、工艺和质量、安全、环保、工期保证措施。
特别是在项目部管理人员的精心组织下，经过工程技术人员的刻苦攻关，承台悬空施工和大体积混凝土结构内部温度控制难题得到了破解。
工程技术人员赵健、王雷、孙雷雷、曲智富、王三强、杨长鹏、陈鸣宇、党巨超、孟宪桐、涂辉、钟魁、李鑫、杨红源等经过艰苦攻关，反复试验，发明了“一种带有连接系的悬空承台施工支架”。这一发明获得了国家知识产权局颁发的《实用新型专利证书》。
《一种带有连接系的悬空承台施工支架》成功解决了现有桥梁技术无法解决的承台大面积悬空施工难题。
工程技术人员高健、韩成龙、杨长鹏、钟魁、王雷针对大体积混凝土结构内部温度控制难的难题，开展课题研究，成功研发了《大体积混凝土智能温度监测与控制施工工法》。
这一工法通过冷脚水管、传感器、温控系统、温度数据采集、进水流量和温度控制、报警装置、混凝土施工工艺等智能技术和装置的集成，对南孟溪特大桥主塔承台进行混凝土智能温控。通过该工法的应用，承台实现了一次浇筑，混凝土无收缩裂缝，减少了分层浇筑凿毛的工序，减少了混凝土超方和人工的浪费，确保了安全、质量和环保的目标要求。
记者在采访中了解到，工程科研人员在这一工法中研发的冷却水循环采用大体积砼智能温控系统，运用5G网络、物联网、云计算传感器、自动控制等前沿技术，实现了恒压供水、各温度自动采集与超限报警、自动控制，自动生成趋势曲线与数据云端存储，实现了温度智能监测与冷却水自动调整的闭环控制，为类似大体积混凝土浇筑工程提供了良好的借鉴。
南孟溪特大桥3号主塔（墩），4号主塔（墩）均是H型设计，在桥面以下向内收成花瓶型，塔梁为固结体系，钢筋混凝土结构。主塔（墩）由箱墩、下塔柱、下横梁、中塔柱、上横梁、上塔柱组成，采用C50混凝土浇筑，塔梁固结部分采用C55混凝土。主塔采用液压爬模法逐段施工，主塔分节段施工，3号主塔共分42个节段，4号主塔共分43个节段，每个标准节段浇筑高度为6米。
工程技术人员告诉记者，南孟溪特大桥塔柱最高达到253.5米，这一高度几乎达到了设计的极限。极限高塔给施工带来了多方面的巨大困难。如高塔自身线型控制困难、主塔及主梁预埋设施多且复杂、外观质量控制难度高、机制砂配置高标号泵送混凝土，泵送难度大、施工交叉作业，存在安全隐患，施工安全管控难度大等困难。
项目部技术攻关团队结合工程实际和现场实际，经过反复研究，编制了《南孟溪特大桥主塔（墩）专项施工方案》。
方案就施工组织安排、主塔施工、下横梁施工、上横梁施工等环节的施工技术、施工工艺、组织措施，质量、安全、进度、环保、季度性施工等方面的管控措施做了周密的安排部署，重点提出了主塔各节段均采用液压爬模逐段连续施工的施工工艺和方法、在桥塔分叉处采取爬模改装施工的技术方向，并鼓励工程技术人员开展技术创新。
高健、韩成龙、杨长鹏、党巨超、杨红源针对液压爬模施工的难点开展课题研究，经过刻苦攻，研发了《山区斜拉桥高塔液压爬模施工工艺法》。该工法对爬模施工施工工艺流程及操作要点、材料与设备、质量控制、安全措施、环保措施都作了创新性的明确。
据工程技术人员介绍，爬模改装的实际需求是，当主塔爬模施工至箱墩顶后，塔柱分叉为两肢，原有的爬模需要分组吊装至下方拼装场地，再进行架体改装。一套爬模的改装时间约为20天，按此计算，全桥工期将大受影响。
对此，项目部全体人员踊跃参与爬模改装攻关，经过全体工程技术人员的反复攻关研究，最后全面优化了爬模改制方案：即是最大限度地利用现有爬模结构，在分叉处将整个爬模自上而下全部切开，整个箱墩爬模一分为二，减少了爬模拆装次数，节约工期15天，大大提升了施工效率。
为确保主塔线型外观和内外质量，曲智富、高健、钟玉刚、韩成龙、张元松、潘立洋等工程技术人员还开展了《大跨度山区斜拉桥主塔线型控制技术》课题研究。
经过项目全体人员的艰苦努力，课题取得研究成果。研究成果提出，对施工过程中结构受力和变形进行有效监测和控制，通过施工过程数据采集和优化控制，保证主体结构在施工过程中的受力和变形始终处于可控、安全及合理的范围内，并且由这些施工状态逐步推进到成塔后，结构内力和线形均符合设计要求。这一技术重点对确保主塔成型美观和内外在质量都发挥了重要作用。
在此环节，工程技术人员高健还研发完成了“斜拉桥施工监控系统”。这一系统，不但运用在主塔施工上，还运用在主梁施工上。
南孟溪特大桥主塔施工采用的是机制砂配置的C50、C55高标号泵送混凝土，这种混凝土的和易性，坍落度及强度在高程泵送中都极难以保证。为解决高标号机制砂混凝土拌合质量及泵送高度，项目部成立了以项目经理曲智富为组长的QC技术攻关小组，QC技术攻关小组集中了项目部的高健、钟玉刚、韩成龙、杨长鹏、潘立洋、陈鸣宇、党巨超、钟魁、杨红源等年轻技术骨干。
QC小组从人、机、料、法、环等五个方面，即从试验、机械等方面的施工人员对机制砂的认识是否到位，泵送设备压力是否达到要求，拌合站自动计量系统是否准确，机制砂含粉量是否合符规范，机制砂级配是否合乎规范，运输车辆运输是否规范，地泵泵送工艺是否规范，配合比是否满足要求，下雨是否造成机制砂合水量变化，温度对混凝土是否有影响等方面开展分析和研究。
经过分析研究和技术攻关，QC小组找到了影响混凝土泵送高程的主要原因，并提出了解决对策和方案，这些对策和方案成功破解了机制砂混凝土泵送高度不足及经常堵管的施工难题。
斜拉索是南孟溪特大桥的主要承力结构部分。主桥各塔均布置为19对斜拉索。全桥共76对共152根斜拉索。斜拉索型号为15.2-37、43、55、61、73和85等六种规格，单根最大重量为16.3吨，索体总重量约1253.12吨。
南孟溪特大桥黎平侧设置有南加互通式立交工程，连接剑河县南加镇，水运时代，这里商贸十分发达。南孟溪特大桥建成通车后，南加镇将再谱新篇。图为南加镇航拍图。
工程工技术人员告诉记者，在施工中，斜拉索导管的角度和空间位置的准确性控制，直接影响到斜拉索的受力状况及使用寿命，决定着斜拉桥的安全性能，所以斜拉索导管的精密定位也就显得格外重要。业主单位对南孟溪特大桥主跨斜拉索导管的定位更是提出了管口中心三维坐标高达±5mm的定位精度要求，这就给施工监控、测量提出了巨大的考验。
如何实现这一非常目标？工程技术人员刘松、陈新武开展了《山区高塔斜拉索安装技术》《斜拉索导管安装定位控制技术》等课题的研究。
工程技术人员经过艰苦攻关，提出了科学合理的斜拉索施工工艺流程，提出了导管安装采用全钻仪放样法、水准仪定位高程法、拉索导管观测点坐标计算法、主塔拉索导管定位法等技术方法，成功地解决了上述施工难题，实现了质量的目标要求。
经过一系列的技术攻关，南孟溪特大桥主塔自2021年4月开始施工以来，稳步推进，4号主塔（墩）于2023年7月31日、3号主塔（墩）于2023年8月20日实现封顶。
主梁是南孟溪特大桥的又一主体工程。主梁在下横梁与主塔的0号段处开始施工。
南孟溪特桥大桥全桥共划分79个梁段，分别为2个索塔区梁段（0号段），每个梁段长20米。4个塔梁过渡段，每个梁段长7米。6个过渡段，每个梁段长9米。52个标准梁段，每个梁段长9米。12个边跨密索区梁段，每个梁段分别长6米。1个中跨合龙段，梁段长2米。2个边直段，每个梁段长7.76米。
工程技术人员告诉记者，主梁的施工重点和难点主要在标准节段的施工和主梁线性的控制上，主梁的施工难点又主要是在挂篮的安装施工上。
记者在采访中了解到，南孟溪特大桥主梁标准节段设计为29.5米×0.28米×9米的钢筋混凝土悬浇结构，要完成悬浇施工必须设计、制作、安装、推移总长14.7米、总宽29.75米、自重239吨，包括承载平台系统、张拉系统、行走系统、锚固系统、模板系统、操作平台系统的施工挂篮。由于受地形限制，梁外拼装困难，给施工带来了极大的挑战。
为此，项目部在周密、科学、合理、编制《南孟特大桥主梁专项施工方案》的基础上，组织工程技术人员开展了《山区大型前支点挂篮安装施工技术》课题研究。
经过艰苦攻关，课题组提出了在索塔安装时，对拉钢绞线三角托架、高空拼装的技术方案。课题组还提出了完整的施工工艺步骤和安全、质量、环保控制措施。挂篮施工的困难成功地得到了解决。
南孟溪特大桥主梁的施工，采取的是悬臂浇筑法，这一施工方法，可以有效解决南孟溪特大桥自身跨度大、水文特点复杂、环境温度影响明显等困难，但也给主梁的线性控制提出了非常高的要求。
为了确保主梁内外质量和线性设计标准，工程技术人员开展了《山区大跨斜拉索主梁线性控制技术》课题研究。课题结合南孟溪特大桥主梁跨径大、施工周期长、施工难度高的特点，提出了高程控制和平面控制同步进行的方法。
工程科研人员告诉记者，高程控制主要是利用电子水准仪全面监测主梁高程，并且同期性地进行高程基点复测。在平面控制方面，主要采用四等平面控制网来进行全桥监测。在监测过程中，挂篮每推出一节，就会对上一节的观测数据进行分析，如果符合设计要求则进行下一段的测量，如果与设计有差异，则修正下一段的数据进行测量。在主梁顶面的高程控制，主要是控制每个节段梁端模板标高和翼缘板主模标高及成品标高。在主梁底面主要控制大纵肋底模板以及成品标高。平面控制主要控制主梁中心线方位、纵肋的位置、锚杆的位置以及翼缘板的位置。
经过一系列的攻坚克难，主梁施工得到稳定、有序的保证，主梁从2023年4月开始浇筑，预计将于2024年1月合龙。
中国铁建大桥局剑黎高速公路土建4标段项目部在南孟溪特大桥的建设中，鼓励和支持工程技术人员开展科研活动，共向有关部门申报专利1项，其中已授权1项，申报优秀论文12篇，获评省部级工法1个，公司级工法2个，公司级QC成果2项。中国发展改革报社记者 | 吴承坤
