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国内统一刊号:CN34-0038
2019年10月16日 星期三
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澜沧江上飞彩虹

——二公司云南玉磨铁路景洪澜沧江大桥技术创新纪实

    合龙后的玉磨铁路景洪澜沧江大桥。              (陈泉利 摄)

    9月12日凌晨,由二公司施工的玉磨铁路景洪澜沧江大桥混凝土主梁顺利合龙,其主梁T构中跨不平衡长度达30米,这在国内尚不多见。谈起大桥建设中的技术创新,分部项目经理李铁军十分感慨:“这座桥像一条彩虹飞越澜沧江,在我们建桥人的手中更像是一块七色板,先后出彩的工艺工法、工装设备、实用新型专利等创新成果达11项,这为四局桥梁建设再添浓墨重彩的一笔。”

    锁紧平衡的翅膀

    景洪澜沧江大桥位于西双版纳景洪市,老澜沧江公路桥上游1.3公里,全长353.5米,造价1.06亿元,桥跨设计为70+200+70米拱加劲预应力混凝土连续刚构。作为中(国)老(挝)铁路玉磨段特殊桥梁工程之一,受地形、高程、整体线位等影响,桥梁采用一跨过江设计和不平衡大跨度拱加劲预应力连续刚构桥,设计规模大、创新点多、结构受力复杂、技术难度大。

    自大桥建设施工以来,T构挂篮施工的平衡问题成为工程推进的“拦路虎”。大桥中跨30米不平衡节段,意味着边跨需可靠锚固、中跨需克服不平衡施工。项目总工程师李世铭带领技术人员,对空间冲突、结构受力、线型控制等进行反复研究,创新发明了“不平衡连续梁边跨配重辅助装置”。通过先合龙边跨,利用桥台预埋钢束对梁体进行锚固配重,采用钢绞线约束既有材料,并在边跨梁面设置钢垫板,安装锚具及张拉千斤顶,根据配重需要分批次精确施加锚固力,在形成“平衡的翅膀”后,进行中跨不平衡节段施工。这一创新技术的运用,不仅解决了不平衡施工难题,确保了桥梁结构内力和线型,还省去配重材料,无需起重吊装作业,减少了辅助施工材料和人员。

    针对桥梁跨度大、挂篮悬臂施工工艺复杂,项目部与第三方高校合作,与设计单位深度对接,编制合理可行的监控量测方案,成立监控量测技术团队,建立全桥模型,分析各个工况,指导节段挂篮施工。每节段挂篮就位前后、混凝土浇注前后、预应力束张拉前后均进行三维坐标及内力监测,及时纠偏。合理设计合龙段刚性支撑及临时锁定措施,对合龙口各项参数进行持续监测,选择低温、恒定时段进行混凝土浇注,确保主梁顺利合龙。

    握紧粮草的口袋

    2018年末,桥梁即将完成主墩施工,项目技术创新攻关组的人员仍然在为混凝土主梁挂篮施工方案发愁。

    澜沧江作为跨国河流,径流量大,洪峰最大流量可达每秒12800立方米。大桥地处华能景洪水电厂下游约2.7公里处,蓄水位达602米。分部对此情况,采用了锚索框架梁、喷锚网、人字型骨架间灌草及江岸防冲刷浆砌片石以及抗滑锚固桩、土钉墙、桩间挡土墙等措施,加强墩台基坑支护,满足了环保、防洪、通航的要求。但主梁跨度大,常规塔吊无法做到全覆盖,江心跨中部分梁段在挂篮施工作业时,各种材料、机具的吊装运输将成为施工中的最大难题。

    “要是挂篮能自带起重吊装功能就好了。”现场管理经验丰富的向明自言自语。李铁军眼睛一亮:“在挂篮上装个悬臂吊,可行?”“我看可行。”李世铭茅塞顿开地答道。“在挂篮主桁架上加装悬臂吊,立柱底部与挂篮主桁固结,吊臂可360°自由旋转,吊钩可沿吊臂自由移动,悬臂吊覆盖面积和吊重能力根据需要进行定制,并对挂篮结构进行相应加强。我们可以把这套装置叫做悬臂吊系统。”李世铭补充道。

    就这样,一项新的工装研发成功了。这一创新成果,解决了景洪澜沧江大桥节段挂篮施工中塔吊未能覆盖梁段、人工无法直接搬运物料、机具及油顶的吊装运输难题,大大提高施工效率,节约时间和人工成本,具有推广应用价值,项目部也将此项成果总结形成了国家实用新型专利。

    拽紧拱座的经脉

    “要建精品、创国优,不仅高等级钢筋混凝土配合比设计和施工控制难度大,桥梁预应力张拉质量更是直接决定桥梁的结构安全和使用寿命,成为创优的关键工序。”李铁军在严抓质量时说道。

    为了满足高等级混凝土的施工质量要求,技术创新攻关组广泛调研,细心筛选混凝土原材料,反复试验,优化配合比设计,建设高标准拌合站,加强原材料进场验收,合理选择施工工艺及泵送设备,制定养护措施,确保了混凝土实体质量。

    为了克服拱座斜面竖向预应力精轧钢张拉难题,他们自主创新研发了一种斜面预应力张拉辅助装置的新工艺,设计与拱座斜率匹配的三角形主框架,框架底部与斜面既有预应力钢筋使用卡具锚固,框架顶部设置移动式横梁并安放千斤顶,配套设计安全操作平台及牵引装置。框架可在拱座斜面灵活移动,张拉横梁及千斤顶可在主框架上自由移动,便于快速准确对位下方待张拉预应力精轧螺纹钢,同时确保预应力径向受拉、批量张拉。这一创新成果,拽紧了拱座与主梁连接的经脉,确保拱座预应力张拉质量,避免了诸多安全质量隐患的产生。    (高炼 尹长江 陈泉利)

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