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中交一公局集团承建的沾临黄河大桥完成全新跨越

见道网 2022-01-13 11:24
  • 中交一公局集团承建的沾临黄河大桥,作为黄河下游跨径最大的桥梁,完成一次全新跨越,即国内桥梁建设首次全断面顶推

2021年全国桥梁学术会议于近日召开。中国工程院院士、中国交建总工程师张喜刚,中交一公局集团总工程师赵宗智受邀出席会议

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近日,2021年全国桥梁学术会议召开,中国工程院院士张喜刚、周绪红、聂建国、李术才、刘加平等全国桥梁界顶级专家大咖齐聚泉城,与来自全国各地的500余名权威人才共同展示桥梁工程建设成就,互鉴桥梁工程建设经验。

与会专家来到中交一公局集团承建的沾临黄河大桥施工现场,观摩体验装配化建造技术和桥梁智能建造技术的实施应用

本次大会由中交一公局集团协办,公司承建的沾临黄河大桥再一次成为全场焦点,不仅在会上交流了技术成果,还迎来与会专家现场观摩。

项目总工分享依托沾临黄河大桥总结的《无粗骨料UHPC钢混结合梁预制桥面板成套施工技术》

沾临黄河大桥,究竟有何过人之处?让我们一探究竟!被称为“基建狂魔”的中国,桥梁建设一直在进化,从未止步。

山东岛·黄河畔一座新大桥——沾临黄河大桥正在如火建设,作为黄河下游跨径最大的桥梁,它将在这里完成一次全新跨越——国内桥梁建设首次全断面顶推。

沾临黄河大桥全断面顶推施工

极致轻巧的结构设计

在建沾临高速公路黄河大桥(简称“沾临黄河大桥”)是全线关键控制性工程,主桥为全长962米的,双塔组合梁斜拉桥,其主跨(跨越黄河部分)442米,为目前黄河下游跨径之最。

沾临黄河大桥效果图

桥址位于黄河下游滨州、东营交界地带,受特殊地理环境限制——黄河下游不通航,主跨段梁体架设无法像一般跨河桥梁一样,进行水上运输及吊装。

沉积的泥沙导致黄河下游成“地上河”,不具备通航条件

因此,沾临黄河大桥采用顶推法进行主跨段梁体架设,不同于以往,这次是“全断面”顶推。

与传统顶推相比,全断面顶推可实现带桥面盖板的一体顶推,耗时更少,但对桥面盖板的材料性能和制造工艺要求更高。其中的关键就是“UHPC桥面盖板”。

为什么是UHPC?

相较于传统的钢筋混凝土,适当配筋的UHPC力学性能接近钢结构,不仅规避了全断面顶推时盖板断裂的危险,更以超薄、超高性能,使得长达962米的跨度,可以实现一次顶推,直接成型。

沾临黄河大桥UHPC桥面盖板存放区。UHPC桥面盖板厚度仅有17厘米,约为传统混凝土盖板厚度的1/3,受力性能却提高了3倍,使全桥重量降低了30%

此外,与传统非全断面顶推先顶推再盖板不同,全断面顶推工期,整整缩短了半年。

如此极致轻巧的结构设计,令大桥顶推施工从此更轻、更强、更快,高度契合绿色低碳理念,代表并引领着未来大跨度桥梁建设的发展方向,开创了同类工程又一种全新的施工技术。

为什么现在才用?

实际上UHPC这种材料早在1998年清华大学覃维祖教授就已经在国内进行了传播。然而,要将UHPC与桥面盖板融合,直接进行顶推施工,却是一次创新实践,并非一朝一夕之功,没有驾轻就熟的丰富经验和精准拿捏的高超技艺怎么行?而这,难不倒智慧的一局人。

我们是如何做到的?

NO.1专用的生产设备

量身定制,UHPC摊铺一体机、运输滑移台车,实现机械化换人、自动化减人。

NO.2量身定制的生产线

划分4大区域:材料存放区、混凝土搅拌区、预制区、高温蒸养区,同时作业互不干扰。

NO.3高标准的生产流程

定量、定标准、定时间生产的每一步都进行了精准控制,全封闭智能数控蒸汽养生房,使UHPC桥面盖板,在“20℃标养+90±1℃高温蒸养”的环境中健康平稳地达到材料性能极限,强度及收缩量均完成95%以上,可直接上桥使用。

万吨级超长距离顶推

接着是成品安装,如何让每段410吨的庞然大物顺利吊装就位?

项目团队采用“化整为零”的方法,将组合梁的面板和钢构件,按“模块”进行运输和吊装,在桥头位置“拼积木”成型,极大降低了安全风险和施工成本。

为了让顶推施工过程更统筹、更高效,他们在“流水线生产车间”找到灵感。将作业平台划分为梁段组拼(积木成型)、湿接缝浇筑养护(积木粘合)、梁段顶推3大区域流水循环作业,使每个顶推轮次作业时间由30天缩减至15天。

现代桥梁先进手段的淋漓展现

“极致轻巧”的结构设计和高强材料的应用,使钢混组合梁全断面顶推成为现实,但962米、2.7万吨的施工难度依然处在行业最前列,确保线型精度,避免钢结构变形和面板开裂,始终是施工控制的重中之重。

带桥面板全断面顶推施工

如果把如此浩大的工程量比作是一场战役,施工监控中心无疑是这场战役的指挥部现代桥梁建设自动化、数字化、智能化的先进科技手段,在这里有了淋漓尽致的体现。

智能式步履顶推系统是梁体移动的动力来源,通过远程自动化控制使近百台千斤顶设备步调一致、均匀受力,实现万吨组合梁按预设工况平稳前移。

远程无线应力监测系统和北斗卫星定位系统是顶推过程中组合梁的“健康检测仪”通过实时监测预警、数据自动分析等功能,确保组合梁每一步的健康“行走”。

远程无线视频监控喊话系统是施工管理的“天眼通”,对现场环境条件、施工状态进行全天候无死角“盯梢”,配合远程喊话功能,使施工过程全方位可视无障碍沟通。

坚持科技为先导,中交一公局集团建设者采用轻巧坚韧的极致工艺,不断锤炼毫米级的超高手艺,在黄河之上驾驭浩然庞大的钢铁长龙探索新的创举!期待钢混组合梁全断面顶推的成功实践,将在不久的将来为中国桥带来新的飞跃!(转载请注明见道网www.seetao.com)见道网工程栏目编辑/贺玉婷

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