沪昆高铁和京广高铁两条大动脉,在长沙高铁新城片区“十”字交叉。沪昆高铁要上跨京广高铁,转体施工的斜拉桥就是两条高铁的交叉点之一。据施工方中铁三局沪昆客专杭长湖南段项目部介绍,由于京广高铁运营繁忙,如果按照在京广高铁上方直接修桥的常规建桥方法,至少需要2年的施工时间,而且安全风险相当大:如果直接在高铁正上方建桥,哪怕有一个小石头掉下去都会对时速300多公里的京广高铁列车构成威胁。为此,施工方采用“先建后转”的独特施工方法,先在京广高铁旁边沿其平行方向建设两座分别重达1.45万吨的独塔斜拉桥桥体,然后将建好的桥体“平面转体”,进行逆时针旋转21°到京广高铁上空的设计位置,两端桥体合龙后实现跨越。
沪昆高铁跨线斜拉桥桥体全长196米,包括112米主跨和84米边跨,斜拉索塔柱在桥面以上高50多米,总高74米。如此庞然大物如何实现旋转?据施工方介绍,桥体下方的超大转盘将带动桥梁完成转体。这个超大转盘位于桥梁承台内,承台采用上小下大的两层圆形结构,下承台直径21米,承台内设转盘,转盘的球铰直径为4米。整个转动体系由球铰、上下转盘、环形滑道、支腿与塔、梁、索组成的斜拉桥构成,通过钢绞线、千斤顶的张拉反力,196米长的梁体将实现塔、梁共同平面逆时针旋转22度,与两端桥体对接合龙。转体完成之后,转盘结构将固结作为桥塔基础的组成部分。这一工作进行前期准备花费了很长时间,但实际旋转过程只需要半个小时。
由于转体桥施工区与京广高铁既有线的最近距离只有9.9米,为了确保京广高铁的安全,施工方采用了多重保护措施。在施工区域和京广高铁之间,施工方建立了三层保护网将两者隔离,并尽量选用冲击力低的小型钻机进行施工;两座斜拉索桥桥体于2013年7月10日全面整体建成后,为顺利完成大桥“转体”,施工方利用京广高铁夜间停运的时间窗口,选择在凌晨进行转体作业,从而将大桥施工对京广高铁带来的潜在隐患将到最低程度。
2013年7月20日凌晨,沪昆高铁跨京广高铁万吨斜拉桥经30分钟的“空中转体”,两端桥体最终成功合龙。沪昆高铁和京广高铁立体交叉,在长沙城南“交汇”而过。