作为我国国家高速公路网的控制性工程，玉溪至楚雄高速公路绿汁江大桥是少数民族地区实现乡村振兴的关键基础设施、世界首座单塔钢箱梁悬索桥，横跨绿汁江峡谷，主跨780m，桥梁全长813m，工程总造价约8.2亿元，于2022年8月26日建成通车。
前不久，在新加坡举行的2023年全球基础设施大会（GIC）暨FIDIC成立110周年庆典上，贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司（以下简称勘设股份）设计的云南玉溪至楚雄高速公路绿汁江大桥荣获2023年度菲迪克全球基础设施优秀项目奖。
“绿汁江大桥是继平塘大桥之后，勘设股份第二次荣获菲迪克全球基础设施优秀项目奖。”绿汁江大桥设计单位技术负责人、勘设股份总工程师杨健说。
据悉，菲迪克全球工程项目奖评委会秉持“创新、高质量、技术卓越”“可持续、尊重环境”以及“透明和廉洁”的原则，每年在全球范围内评选并表彰一批对世界经济社会发展具有突出作用的工程项目。参评项目涉及高速铁路、高速公路、桥梁、隧道、水利、能源等近乎所有基础设施建设领域。长江三峡水利枢纽、京沪高速铁路和500m口径球面射电望远镜等多个世界级工程都曾荣获菲迪克全球工程项目奖项。
创造性的最优桥型方案
绿汁江大桥地处我国西南边境，桥位处峡谷深切，地形险峻，受两岸连接村镇高程制约，绿汁江大桥桥面合理高程约为1569m，正好从深切峡谷中部穿过。
面对高650m、自然坡度70°～80°的陡峭地形，大桥设计舍弃了传统的双塔悬索桥方案，主缆架过玉溪岸的塔顶后一跨飞跃绿汁江峡谷，经缆洞穿入绝壁，由新型组合索鞍支承并转向，锚固于山体的隧道锚中，形成了独特的单塔悬索桥结构，突破了高空绝壁建桥的工程禁区。与邻近开阔地带的绕避方案相比，可减小主跨435m，节省投资5亿元。
保护地貌和自然资源
整体式钢箱加劲梁在接近楚雄岸绝壁时，一分为二呈现“人”字形，延伸至主线分幅隧道洞内约18m，分体式钢箱加劲梁支承在隧道的二衬上，桥台与隧道二衬合二为一，避免了桥台坡面开挖65万m3，同时满足了梁端1.4m的大位移伸缩量。
大桥主缆靠近西侧（楚雄侧）山体附近74.35m范围内无吊索，为解决主梁变形与振动过大、梁端支座出现负反力等问题，在地形为绝壁无法设置地锚吊索的特殊情况下，在该侧无吊索区段一定长度箱梁内设置了混凝土压重块。
悬索桥隧道锚施工，通常在山体正面修建施工便道，通达工作面后开挖隧道锚洞室。楚雄岸山体高达650m，其正面为绝壁，无法修建便道通达隧道锚开挖面，现场考察后最终决定采用迂回战术，先将施工便道绕至山体侧后方，然后修建施工横洞进入山体内部，再向外开凿缆洞、向内开挖隧道锚，实现了边坡零开挖，最大限度地保护了绿汁江峡谷的壮美原始地貌和丰富的野生动植物资源。
“绿汁江大桥以保护生态的方式突破了高空绝壁建桥的工程禁区，最大限度保护了绿汁江峡谷的自然地貌和野生动植物资源，达成了人、桥梁与自然环境的和谐统一。”勘设股份交通事业部桥梁设计分院副院长陈应高介绍说。
实现全生命周期免维护
缆洞内设置索鞍支墩，基于主缆的支承-传力-锚固需求，墩顶采用集“主索鞍”“散索鞍”功能于一体的可滑动组合索鞍。鞍体承担支承主缆、转索和散索的功能，鞍体下设置的滚轴组实现鞍体纵向滑动，使主缆水平力自平衡，避免索股滑移，最终将主缆缆力顺畅地传递到后方锚体上，满足了大桥主缆转向、索股分散锚固、索股抗滑移等各项要求。
针对组合索鞍核心构件的耐久性需求，首次研发了高防腐性能滚轴，将不锈钢材质12Cr13应用于桥梁关键受力构件，通过热处理使屈服强度提高45%，抗腐蚀能力为常用合金结构钢8倍，达到全寿命周期免维护，配合新型安装工艺，格栅顶面平整度达到0.2mm（规范要求为0.5mm），实现了高精准安装。
保障桥梁结构与行车安全
通常情况下，桥位选在峡谷开阔地带，但绿汁江大桥西岸桥面从山体中部穿入，桥面上方为320m高陡绝壁，岩壁落石是威胁桥梁结构与行车安全的首要因素，建设者对陡峻边坡落石防灾高度重视，对坡体进行高精度三维激光扫描和高清无人机摄影，对重点区域进行核查，查明了坡面岩体节理的空间分布、相互切割及咬合状态，采取了局部松散块体清除+重点防护区域点状独立锚索+全坡面主动网+分段被动网的立体全覆盖边坡防护措施，防止大型块体掉落冲击桥梁结构的风险。
同时结合坡体防护设置情况，判定潜在局部风化碎落块体的位置及体量，开展动态仿真分析，确定局部碎落块体的运动轨迹及对桥面的冲击作用，有针对性地设置高耗能抗冲击柔性棚洞，避免碎落块体直接冲击桥面结构和行驶车辆，从而保证桥梁结构与行车安全。
320m高空的高效吊装
利用山间河谷空地布设钢箱梁临时加工厂制造钢箱梁节段，节段制作完成后采用缆索吊机进行起吊安装。桥面距谷底钢梁起吊区高差达320m，为世界最大起吊高度，采用缆索吊机作为架设钢梁的主要起重设备，额定吊重180t，共设20根主索，设置2台天车，牵引与起重卷扬机采用22t摩擦式卷扬机，单体卷扬机容绳量达到3300m。
项目研发了可适用于整体式与分体式钢箱梁的多用途轻型吊具，吊具与钢梁的连接受力模式采用拉压式，充分利用了钢梁自身的横向抗弯能力，使得吊具轻盈、灵活，实现标准节段每天3段的高效安装。
绿汁江大桥建设过程中设计、施工与业主的紧密合作确保了所有挑战得以圆满解决，桥梁的建成创造了绝壁上的桥梁工程奇迹，标志着山区峡谷桥梁建造技术的重大进步。