大道如虹，穿山越水，纵横驰骋于湘中腹地。

    官新高速，既是国家“十三五”165项重大工程项目之一，也是国家扶贫重点工程建设项目。

         作为G59呼北高速途经湖南的重要一段，起于怀化市沅陵县官庄镇沐濯铺，接G59张官高速公路，止于娄底市新化县琅塘镇水口坑，接长芷高速公路，主线全长76.581公里。

    该项目被称作湖南省桥隧比例最高、施工难度最大的高速公路建设项目，桥隧比例高达74.8%，其中桥梁106座，隧道22座，全程基本上被桥、隧、路三分。

    桥隧比例超高，难度风险罕见，官新高速设计、施工上演“极限挑战”。通车之际，官新高速主要设计方——湖南建投集团旗下湖南省交通规划勘察设计院有限公司（简称“湖南交通设计院”），从设计师的角度选取桥、隧、路“代表作”，来解读这条湘中新通道。

现场“搭积木”，建造“三湘第一跨”

    雪峰湖大桥以雄伟之姿，横卧碧波之上，延伸至两岸的群山中，扎根在水面宽度超550米、最大水深超60米的柘溪水库中，成为武陵山区的一座新地标。

    雪峰湖大桥的建造，犹如设计师的艺术作品，既考虑了工程技术的难度，也汲取了美学的灵感。其设计难点在哪？

    其一，在超宽水面、超大水深的库区架桥，大型船舶资源匮乏，与外界道路不通，大型材料、设备及构件无法到达施工现场。

    其二，工程位于雪峰湖国家湿地公园、湖南柘溪国家森林公园以及柘溪水库、资江等生态功能脆弱区，施工环保要求高。

    针对这些工程技术难点，我司设计团队经过深入研究，多次进行方案比选，最终提出采用跨径500米的斜拉桥方案，最大程度地减少深水基础的数量，降低水中基础施工难度，还能减少桥梁施工对环境的污染。

    山岭库区场地受限，桥梁钢梁作为大桥的“骨头”，制作工艺不得有丝毫马虎。享受国务院特殊津贴专家、我司副总工程师刘榕介绍，经过多轮比选，最终以“化整为零”的方式，通过钢混组合梁“搭积木”式拼装建造雪峰湖大桥。

    主梁为混凝土桥面板+“工”字型钢梁的组合梁形式，全桥共18种梁段形式，83个梁段。为了将这些像“积木”一样的钢梁拼装好，边主梁节段之间、边主梁与横梁、横梁与小纵梁均采用高强螺栓连接。

   “将工厂预制的钢梁和桥面板等构件预制验收后，走公路，转水路，用船舶运送到现场，在现场进行拼装。”刘榕说：“每段钢梁之间的衔接都必须严丝合缝，现场焊接风险大、差错率高，采用高强螺栓能更好地确保桥梁安全。”

    刘榕表示，雪峰湖大桥是目前湖南省跨度最大钢混结构斜拉桥，为钢混组合结构桥梁在山区高速公路的推广应用提供了很好的示范，不负“三湘第一跨”斜拉桥之名。

    与官新高速相接，张官高速洞庭溪沅水特大桥跨越五强溪水库及五强溪国家湿地公园，便是汲取雪峰湖大桥设计施工经验，建造了主跨800米的双塔单跨组合梁悬索桥。

修炼“遁地术”，大山深处追光而行

    官新高速沿线地质主要为泥质板岩和砂质板岩，风化程度高，部分地段为石灰岩，溶洞、溶沟、溶槽、溶蚀裂隙较多，稳定性差。这是全线22座隧道遇到的棘手难题。

    全长逾4.3公里九龙池隧道，位于雪峰山脉北端，为全省第二长在建隧道，是官新高速的另一个控制性工程。其地质构造极为复杂，隧址区内发育11条断层破碎带，最大埋深达471米，Ⅳ、Ⅴ级围岩占比高达63%，给隧道开挖以及长期稳定、安全行驶带来极大挑战。

    经过反复研究和试验，我司探明原因，提出“主动控制、提前预防”的理念，提前加固断层破碎带岩体，与变形“抢时间”，使破碎带岩体提前得到了有效控制。

    面对较大围岩压力，他们改变了常规的“遇弱强支、遇强弱支”的原则，在隧道高地应力段采用“临时护罩+刚性初期支护+二次衬砌”组合形式的支护结构，解决了软岩容易发生大变形和塌方的问题，形成了一层“铜墙铁壁”。“隧道围岩压力大，在设计施工时要扩大隧道开挖面积，通过临时护罩支撑后，让围岩释放一部分压力，再进行支护和衬砌，就能有效解决隧道拱变形和塌方的问题。”我司隧道院院长王海林补充解释。

    及时“堵漏”，也是处于富水区的九龙池隧道面临的一大重要难点。涌水几乎伴随了九龙池隧道施工的全过程，针对这一情况，我司结合超前地质钻探明前方突泥、涌水情况，提前采取预防措施，设计“以堵为主、限量排放”的控制型防排水体系，有效解决了富水断层破碎带隧道施工涌水问题。

   “对于突水、涌水现象，我们会先探明来水源头，再‘对症诊治’。”我司隧道院总工杨雄介绍，官新高速22座隧道设计，他们根据不同断层破碎带富水情况，提出了分段前进式、分段后退式及全孔一次性等三种注浆方式，确保了隧道施工安全。

“封印”高边坡，建立行业新标准

   官新高速位于雪峰山脉腹地，沿线峰峦叠嶂、河谷深切，地形起伏频繁，穿越众多峭壁深壑，同一断面最大相对高差达200余米。这也意味着，公路两侧存在塌方、山体滑坡、巨石滚落等潜在安全风险。

    位于安化县境内的金鸡大桥，经南金乡三龙村、南金村，蜿蜒曲折，穿行于狭长的山谷之间，两侧山势高且陡峻，最大高差超70米。

   “两侧高山，加之桥位切方区域多为‘卸脚式’切坡，极易形成顺层滑坡、崩塌、巨型危岩体滚落等不良地质，安全风险时刻悬在我们的头顶。”我司公一院总工樊华明说，他们组成团队展开攻关，通过对此处高边坡地质进行勘测与详细分析，结合实测数据，多次商讨给出防护方案，“险之又险，慎之又慎”。

    在金鸡大桥施工区，从下到上，采用主动防护网和被动防护网“捆住”两侧陡峻崖壁，通俗地说，就是给高边坡“系”上钢绳网兜住落石；再对桥墩开挖范围内的顺层高边坡“全身”打入抗滑桩、锚索或锚杆框架梁加固，将危墙体由内到外全部“封印”。

    在边坡处置过程中，我司还编制了两项具有自主知识产权的软著：HNCDI-FRAME 公路边坡框架梁内力计算软件 V1.0 和《HNCDI_ CPARS 圆形和环形截面受弯承载力快速计算软件》，利于后续山区高速设计。

    为了精准勘探沿线复杂的地势环境，我司还将机载雷达激光扫描技术应用到设计中，通过机载激光扫描技术，准确掌握沿线地形起伏真实状态，形成数字地形图。

    官新高速穿山岭、越沟谷、跨库区，这项新技术的使用可以探测路线周围两公里范围内的地势地貌情况，不仅能用于高速设计时沿线的环境调查、征拆量统计，优化道路选线，还可以自动提取设计线路纵横断面，进行可视化检核，更好地优化道路设计方案。

    我司总经理向建军表示：“官新高速是目前湖南省桥隧比例最高、施工难度最大的高速公路项目，但我们凭借丰富的山区高速勘察设计经验，结合了绿色低碳与景观要求，不仅圆满攻克了一系列重难点，更是在新结构、新材料、智能制造等应用上不断创新，形成了诸多可复制、可推广的先进经验。”

策划：党群综合部

    供稿：桥梁院、公一院、隧道院