河北保定樂凱大街跨京廣鐵路轉體斜拉橋成功“轉身”

發布日期:2019-08-01
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  7月30日淩晨,經過90分鍾驚心動魄的“空中飛越”,中建交通承建的重達8.1萬噸超長轉體雙翼斜拉橋——河北保定樂凱大街跨京廣鐵路轉體斜拉橋空中轉體成功,打破了世界橋梁建設史上轉體重量、轉體跨度、轉鉸直徑的紀錄。

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  同日,“建證70年·邁向世界一流”主題宣講宣傳活動暨中建交通“不忘初心、牢記使命”主題教育宣講大會在保河北保定樂凱大街跨京廣鐵路轉體斜拉橋項目舉行。中國海員建設工會、項目建設者、保定市民100余人出席活動。建設者們講述了克堅攻難、守初心、擔使命的奮鬥故事。人民日報、新華社、人民網、中國網、北京日報、人民交通網、保定晚報等三十余家媒體對活動和大橋轉體進行了重點報道。

  京廣線上建大橋

  河北保定樂凱大街跨京廣鐵路轉體斜拉橋是保定樂凱大街南延工程的控制性工程,于2017年5月開工。其實早在十年前,保定市政府就有了建這座橋的想法。京廣鐵路是縱貫南北的交通大動脈,每天有160多輛高鐵、貨運列車在此呼嘯而過。面對火車線,市民只能等待,出行成了保定人的“堵心”事!可要在川流不息的京廣鐵路線上修橋談何容易。如今,中建人成爲保定人民的“解堵人”。

  經過反複推演驗證,項目團隊給出了一個內含“推動綠色發展”建設理念的“解堵”方案:采用國際先進的子、母塔雙轉體法建設,實現對下方鐵路和公路的跨越,通過轉體就位打破橋梁施工地形、交通、環境等條件的制約,節省工程造價、縮短建設工期的同時,保證施工過程安全可靠。項目經理劉文介紹,本次轉體的橋梁主橋長495米,由北向南跨越京廣鐵路21條鐵路線。前期項目同河北省鐵路管理局充分溝通協調,最終確定7月30日淩晨進行大橋轉體施工,使橋梁建設對下方鐵路大動脈交通産生的影響降到最低。

  打造萬噸級“大磨盤”

  項目采用的子母塔雙轉體施工技術中,子塔轉體橋梁長204米,重3.5萬噸,母塔轉體橋梁長263.6米、重達4.6萬噸,相當于一艘懸浮在空中的輕型航母。

  想要讓這個萬噸級的龐然大物旋轉起來,絕非易事。爲此,項目團隊展開頭腦風暴後,決定爲大橋裝上一台直徑6.4米,重達91噸的“大磨盤”。這個“大磨盤”的學名叫做“轉體球鉸”,它主要分爲上、下球鉸兩個部分,它們的接觸面是一個光滑的球面結構,上下球鉸間可以相互轉動,從而實現橋梁轉體與承重功能。球鉸可承載5.1萬噸重量,相當于約3.5萬台小轎車,打破了轉體球鉸承載力的世界紀錄。

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  大橋能否轉,“磨盤”是關鍵。保定南站斜拉橋主跨有240米,項目采用墩底轉體法施工和球面平鉸工藝,在世界轉體橋施工中尚屬首次。爲解決大噸位球鉸加工運輸困難,項目團隊采用高精度鋼結構拼裝工藝,創新設計了分塊拼接大直徑球面平鉸。

  爲了讓數萬噸的橋梁轉得動,轉得穩,轉得准,技術人員精心打磨“磨盤”——采用高精度球面加工等技術,既顯著降低摩擦系數,又滿足了大承載力設計要求,解決了大噸位橋梁轉體裝置超大承載力、靈活轉動的難題。

  此外,轉鉸制作及安裝精度要求高,轉鉸球面度誤差和高度誤差均不得大于1毫米,且需保證運輸過程安全、結構無變形。項目克服行業驗收標准空白的難題,與石家莊鐵道大學、北京工業大學等知名高校開展校企合作,共同探討、研發新技術、新工藝,制定的轉鉸制造驗收標准通過了專家論證,順利完成母塔和子塔上、下平鉸的安裝,爲主橋成功轉體奠定了堅實基礎。

  “黑科技”助力“通途夢”成真

  實現創世界紀錄大橋華麗“轉身”,施工難度讓第一項目部總工程師姜薪“想想渾身都出汗”!

  姜薪介紹,河北保定樂凱大街跨京廣鐵路轉體斜拉橋打破了2016年由唐山二環路項目上跨津山鐵路斜拉橋創造的轉體球鉸3.3萬噸承載力的世界紀錄,這是一個從量變到質變的工程。

  以往的經驗和轉體技術都已不再適用,如何確保工程質量是擺在項目團隊面前的首要難題。項目創新性地將BIM技術與3D打印技術集成應用,利用3D打印機把BIM模型和各類預制構件直接打印出來,再用等比例縮小的實物展現構件的設計細節,提前發現設計中的“錯漏碰缺”等問題,提高深化設計、模型會審與技術交底等工作效率,使施工過程中的複雜節點直觀化,大幅度降低了現場施工難度。

  可是3D技術也不是萬能的。爲保證480多米的主橋跨度達到設計文件所規定的成橋受力狀態和幾何形狀,項目指揮部與北京工業大學聯合研究,制定了主橋監控檢測方案,提前對施工過程的危險狀況進行預警。

  項目還創新開發了包括隱患排查、重大危險源、特種設備管理等13個模塊的安全管理APP,防止漏點並實現不間斷監測。管理人員通過手機電腦可實時了解施工現場安全質量狀況,能夠隨時查看工人工作記錄、整改通知等信息,掌握現場實際情況。此外,項目團隊還自主設計了W型箱梁,可進行梁端稱重,通過增加預應力代替鋼筋砼,優化結構,實現梁體減重。

  多項“黑科技”在建設過程中盡顯風采,助力實現十年“通途夢”。

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  雙翼轉體築坦途,一橋飛架通民心。轉體成功後的河北保定樂凱大街跨京廣鐵路轉體斜拉橋成爲樂凱大街全線通車的重要裏程碑,通車後的樂凱大街將成爲保定市連接雄安新區的骨幹路網,爲實現京津冀一體化騰飛再添新翼!(中建交通供稿)

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