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“空中變軌”架大橋

文章來源:中國交通建設集團有限公司   發布時間:2021-03-18

“漂亮!”這是大家看到伍家崗長江大橋主塔后心底的想法。作為連接宜昌市主城區與新區的地標性建筑,伍家崗長江大橋主塔設計新穎,每一面都有一對混凝土裝飾條為大橋外觀增添光彩。

近日,隨著最后一榀鋼箱梁頂推到位,中交集團所屬中交二航局參建的湖北宜昌伍家崗長江大橋主橋成功合龍,大橋建設進入通車沖刺期。

伍家崗長江大橋是宜昌城區首座主跨超千米的大橋,全長2.8公里,主橋為雙塔鋼箱梁懸索橋,采用一跨過江方式建設,跨度達1160米。自2017年開建以來,中交二航局項目團隊便積極開展科技攻關,大膽創新,取得多項先進成果,最終實現了大橋毫米級精度合龍。

“混凝土裝飾條雖然好看,但給我們帶來的就是難題?!?時任項目副經理劉海軍說。隨著塔柱向上“生長”,裝飾條的位置不斷向內移動并形成弧度,但用于主塔施工的爬模平臺卻始終保持垂直搭設,導致與裝飾條施工區域產生偏離。面對棘手問題,項目部要么直接拆除爬模平臺,重新搭設,要么設法改造爬模平臺。然而爬模平臺共有六層,重達45噸,而且已爬升至90米高空,若直接拆裝,起吊風險不言而喻。當眾人一籌莫展之時,劉海軍提出了“空中變軌”的想法,他說,“我們可以嘗試變換爬模平臺的軌道位置,來解決平臺和裝飾條施工的匹配矛盾?!?/p>

為了證實新思路具備可行性,技術團隊連續作戰攻關,對平臺的整體結構、臨時支架受力、三角架預埋件、承重銷抗剪及焊縫等施工細節進行反復計算,對操作流程、工序銜接和安全保障措施進行全方位梳理和推演,最終制定出詳細的變軌施工方案?!八┕す灿兴膫€爬模平臺,每個平臺都有三條軌道,為了保證平臺穩定,我們每次只變動一條軌道,同時加強臨時支護,這樣通過12次變軌就能順利實現平臺的云中滑步?!眲⒑\娊榻B。

“空中變軌”的成功實施,不僅確保了157米高的大橋南岸主塔內外兼修、順利封頂,這一技術創新還獲得了國家實用新型專利。

除了“空中變軌”,項目創新還有很多,錨碇基坑開挖方式也是創新之一。錨碇基坑開挖通常采用地連墻支護方式,但這種方式往往工期長、造價高,不適用于市內橋梁?!拔覀儨y算下來,錨碇面積足足有13個籃球場大小,必須進行技術革新?!表椖扛笨偣ぶ苤九d介紹。早在籌備期,項目團隊就創新性提出運用咬合樁進行基坑開挖支護。

大橋采用了主跨超千米的“一跨過江”懸索橋設計,這也大大增加了大橋主要承重結構——錨碇的施工難度。咬合樁原本屬于房建支護方式,運用于橋梁施工在國內尚屬首次?!跋啾鹊剡B墻,咬合樁可有效縮短工期、減少成本,但我們沒有相關施工經驗,一旦失敗,損失難以估量?!卞^碇工區負責人丁剛梁起初倍感忐忑。技術團隊制定了“走出去、請進來、勤鉆研”三管齊下的策略,主動前往成都咬合樁施工現場考察、學習,還從昆明邀請專業人士到項目分享經驗、提供指導,同時通過查閱文獻資料,開展相關試驗,探索科學合理的施工方案。在進行了大量考察學習和研究后,技術團隊決定開創性地采用旋挖鉆咬合樁施工。周志興自信地說,“這個決定是我們經過多輪技術試驗、成本核算、現場施工模擬和問題論證后得出的結論,經得起考驗?!?/p>

果不其然,應用了新工藝,錨碇工區僅用6個月時間便圓滿完成基坑支護施工,不僅縮短工期,還節約了不少成本,實現了跨千米級特大橋基坑支護結構形式的新突破。

創新還體現在新設備的應用上。在傳統施工中,牽引系統的運行管控均通過對講機人工口頭指揮,大量工作仍停留在人工判斷階段?!拔覀兘涍^充分的市場調查后,決定為大橋上構施工打造智能數控平臺?!敝苤九d說,“這如同為牽引系統裝上了‘大腦’和‘眼睛’?!?/p>

“眼睛”就是現場安裝的各種傳感器,實時采集貓道、塔頂門架、卷揚機的狀態數據,監控索股拽拉器的運行位置、通過速率、完成進度,還能自動測量索股溫度、間距,以及風速風向、索塔偏移范圍?!按竽X”則是這些數據與影像信息集中呈現的智能數控平臺,對相關信息進行實時關聯分析,為平臺子系統的控制指令發送與風險預警提供智能支撐。

“大腦”與“眼睛”的聯合作戰成功在機具控制、索夾螺栓緊固等諸多施工環節保障了牽引系統的穩定性,提高了索股架設與后期調整效率,實現了主纜線性控制達到毫米級精度。

【責任編輯:家正】

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