12月19日-20日,中鐵大橋局承建的兩項(xiàng)重點(diǎn)工程迎來(lái)喜訊,甬舟鐵路西堠門(mén)公鐵兩用大橋5號(hào)主塔下橫梁澆筑完成,池州長(zhǎng)江公鐵大橋南主塔下橫梁澆筑完成,奏響冬日施工“奮進(jìn)曲”。
甬舟鐵路西堠門(mén)公鐵兩用大橋
12月19日11時(shí),風(fēng)急浪高的東海之濱,歷經(jīng)40多個(gè)小時(shí)的連續(xù)作業(yè),由滬杭客專公司建設(shè)管理、中鐵上投牽頭投資、中鐵大橋院設(shè)計(jì)、中鐵大橋局承建的甬舟鐵路西堠門(mén)公鐵兩用大橋5號(hào)主塔下橫梁澆筑完成,這是全橋澆筑的首個(gè)主塔下橫梁,標(biāo)志著這座“世界第一高”海上橋塔邁入中塔柱施工階段。
世界級(jí)跨海大橋工程
西堠門(mén)公鐵兩用大橋是甬舟鐵路及甬舟高速公路復(fù)線跨越西堠門(mén)水道的共用跨海橋梁,連接舟山金塘島和冊(cè)子島,是全線關(guān)鍵控制性工程。大橋全長(zhǎng)3118米,采用主跨1488米的斜拉懸索協(xié)作結(jié)構(gòu)體系,是世界最大跨度的公鐵兩用大橋、世界最大跨度斜拉懸索協(xié)作體系橋梁;大橋橋面寬68米,也是世界最寬跨海大橋。
大橋采用公鐵平層設(shè)計(jì),中間通鐵路,兩側(cè)通公路。雙線鐵路設(shè)計(jì)時(shí)速250公里,6車(chē)道高速公路設(shè)計(jì)時(shí)速100公里。大橋工程規(guī)模大、橋梁結(jié)構(gòu)新穎、科技含量高,建成后將成為中國(guó)高速鐵路跨海大橋的標(biāo)志性工程。
創(chuàng)下跨海大橋墩身施工新紀(jì)錄
5號(hào)主塔下橫梁為預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),長(zhǎng)44米、寬10米、高8米,鋼筋總使用量約480噸、總澆筑量約3700方,使用3臺(tái)天泵一次澆筑成形,創(chuàng)下了跨海大橋墩身施工一次性澆筑方量的紀(jì)錄。
大橋5號(hào)主塔采用“A”字型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),塔高294米(含塔座)。下橫梁相當(dāng)于人的肩膀,未來(lái)將與拉索一起“扛”起鋼梁和公鐵路面車(chē)輛,是決定大橋建設(shè)成敗的關(guān)鍵。為保證主塔與下橫梁結(jié)構(gòu)的整體性,使下橫梁更“結(jié)實(shí)”,下橫梁與第8節(jié)塔柱同步施工,采用落地支架法施工方案。
施工前,中鐵大橋科學(xué)研究院對(duì)混凝土配比進(jìn)行優(yōu)化,基于自主研發(fā)的新型降黏復(fù)合材料,制備出了具有低水化熱、高抗裂、易泵送等特點(diǎn)的高強(qiáng)混凝土。同時(shí),項(xiàng)目部聯(lián)合中鐵大橋局設(shè)計(jì)分公司反復(fù)論證施工方案,并對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行詳細(xì)培訓(xùn)、對(duì)輔助鋼架進(jìn)行加固,避免鋼架變形,確保澆筑質(zhì)量。
借天時(shí)之利,提前10天完工
當(dāng)前處于季風(fēng)期,海上風(fēng)浪大、有效作業(yè)時(shí)間短,項(xiàng)目部遵循自然規(guī)律,充分利用窗口期機(jī)會(huì),科學(xué)組織應(yīng)對(duì),搶抓生產(chǎn)保目標(biāo)任務(wù)。5號(hào)主塔建設(shè)進(jìn)度比施組計(jì)劃大大提前,下橫梁施工比內(nèi)控季度計(jì)劃提前10天完成,為后續(xù)塔柱施工打下良好基礎(chǔ),也為2024年的項(xiàng)目建設(shè)畫(huà)上圓滿句號(hào)。接下來(lái),5號(hào)主塔將轉(zhuǎn)入海上高空作業(yè),全面進(jìn)入爬模施工階段,實(shí)現(xiàn)快速“長(zhǎng)個(gè)”。
西堠門(mén)公鐵兩用大橋橋位處最大水深60米,最大流速4.1米/秒,百年重現(xiàn)期浪高8.8米,全年6級(jí)及以上大風(fēng)超過(guò)100天,橋梁設(shè)計(jì)基準(zhǔn)風(fēng)速44.8米/秒(14級(jí)風(fēng)速)。為了在風(fēng)大、浪高、水深、流急、裸巖的環(huán)境下立穩(wěn)橋塔,5號(hào)主塔墩采用18根6.3米大直徑鉆孔樁基礎(chǔ),設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)84米,嵌巖深度約37米,是世界最大直徑橋梁鉆孔樁基礎(chǔ)。通過(guò)應(yīng)用“金剛鉆”ZJD7000大型動(dòng)力頭鉆機(jī),18根超大直徑鉆孔樁于今年1月份全部灌筑完成。
項(xiàng)目鏈接
甬舟鐵路西起寧波東站,經(jīng)寧波市鄞州區(qū)、北侖區(qū),跨越金塘水道、西堠門(mén)水道、桃夭門(mén)及富翅門(mén)水道至舟山本島,終于舟山白泉,線路運(yùn)營(yíng)長(zhǎng)度77公里。項(xiàng)目建成后,將補(bǔ)齊浙江“市市通高鐵”最后一塊“拼圖”,實(shí)現(xiàn)舟山人翹首以盼的“高鐵上島”夢(mèng)想。甬舟鐵路對(duì)于完善浙江鐵路網(wǎng)布局,推動(dòng)沿線旅游業(yè)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)寧波舟山一體化發(fā)展,以及融入“一帶一路”和長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)具有重要意義。
池州長(zhǎng)江公鐵大橋
12月20日10時(shí),由中鐵大橋勘測(cè)設(shè)計(jì)院、安徽省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院設(shè)計(jì),中鐵大橋局承建的池州長(zhǎng)江公鐵大橋,南主塔下橫梁7880方混凝土全部澆筑完成,率先進(jìn)入中塔柱施工階段。
混凝土澆筑量超7000方
此次完成澆筑的南主塔下橫梁,長(zhǎng)66.9米(含兩側(cè)塔柱)、寬15米、高10米,混凝土澆筑量超7000方。在長(zhǎng)江同類型橋梁中,僅次于滬蘇通長(zhǎng)江公鐵大橋的主塔下橫梁。
同類型橋梁主塔下橫梁混凝土的澆筑方量約在4000到5000方。池州長(zhǎng)江公鐵大橋采用如此大體積的下橫梁,是綜合考慮橋梁大跨、重載特點(diǎn)的最優(yōu)方案。
池州長(zhǎng)江公鐵大橋是跨度812米的公鐵兩用斜拉橋,南主塔高272.7米,承載6線高速公路、2線高速鐵路和預(yù)留2線城際軌道交通線路。
由于大橋下橫梁體量龐大,自重非常重,若采用一次性澆筑,下方的臨時(shí)支架受力較大,因此施工分兩次進(jìn)行。第一次澆筑的部分張拉完成后,就相當(dāng)于用主體結(jié)構(gòu)為臨時(shí)支架分擔(dān)了一部分重量。此外,混凝土體積越大水化熱反應(yīng)越強(qiáng),溫差越不容易控制,開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)就越大。
大橋下橫梁首次澆筑高度為6米,已于11月19日完成。12月18日22時(shí),在完成鋼筋捆扎后,開(kāi)始澆筑剩余4米。最終于12月20日完成第二次澆筑。
下橫梁蓋上“保溫被”
下橫梁澆筑完成時(shí),許多人剛從溫暖的被窩里出來(lái),而施工現(xiàn)場(chǎng)的工人正將“被子”蓋在了下橫梁“身上”。
這是為保持下橫梁外側(cè)混凝土溫度的保溫棉。混凝土澆筑完成后,其內(nèi)部會(huì)有一個(gè)放熱的過(guò)程,如果內(nèi)外溫差超過(guò)20攝氏度,混凝土就容易開(kāi)裂。
當(dāng)天早上池州的氣溫已經(jīng)降到0攝氏度以下,傳統(tǒng)的灑水養(yǎng)護(hù)必然會(huì)讓混凝土表面結(jié)冰,現(xiàn)場(chǎng)工人只能在模板外部鋪設(shè)薄膜和保溫棉,來(lái)降低混凝土內(nèi)外部溫差,減少混凝土表面水分蒸發(fā)。澆筑好的下橫梁內(nèi)部還鋪設(shè)有冷卻水循環(huán)系統(tǒng),降低混凝土芯部溫度。
保質(zhì)保量完成混凝土澆筑
主塔下橫梁作為承載主橋鋼梁荷載的主要受力結(jié)構(gòu),一部分梁體直接架設(shè)在上面,其施工質(zhì)量關(guān)系著行車(chē)的安全。
為提升大體積混凝土澆筑的質(zhì)量,中鐵大橋局池州長(zhǎng)江公鐵大橋項(xiàng)目部采用C60高標(biāo)號(hào)混凝土,并與中鐵大橋科學(xué)研究院共同優(yōu)化了混凝土配比,提升了其在澆筑過(guò)程中的流動(dòng)性和抗裂性。拌和過(guò)程中,項(xiàng)目部用熱水加溫,從而控制混凝土出機(jī)和入模的溫度,保證成品的質(zhì)量。施工過(guò)程中,項(xiàng)目部每次澆筑約30公分,嚴(yán)格控制振搗的質(zhì)量和作業(yè)時(shí)間,在橫梁外側(cè)增設(shè)防裂鋼板網(wǎng)片,確保下橫梁混凝土剛度,不出現(xiàn)開(kāi)裂、蜂窩、麻面等問(wèn)題。
由于此次澆筑方量龐大,項(xiàng)目部協(xié)調(diào)20公里外的G3銅陵長(zhǎng)江大橋混凝土拌和站協(xié)助施工,確保整個(gè)混凝土澆筑過(guò)程連續(xù)不間斷,避免因間歇澆筑形成混凝土施工縫等問(wèn)題?,保障結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量。
下橫梁位于南主塔第8節(jié)和第9節(jié)的位置,后續(xù)將繼續(xù)進(jìn)行主塔爬模施工。大橋南主塔整體為鉆石型,從下至上分為47節(jié)依次施工,變截面較多,這對(duì)爬模施工中模板的制作和安裝精度要求極高。
項(xiàng)目鏈接
池州長(zhǎng)江公鐵大橋是合池城際鐵路的控制性工程,大橋全長(zhǎng)3108.5米,跨江主橋采用(100+378+812+364+114)米三主桁三索面雙層鋼桁梁斜拉橋,大橋按照“公路+城際鐵路+城市軌道交通”合并過(guò)江的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),同時(shí)也是安徽省內(nèi)第6座跨越長(zhǎng)江的公鐵大橋。合肥至池州城際鐵路和池州長(zhǎng)江公鐵大橋建成運(yùn)營(yíng)后,將打通合肥經(jīng)池州至皖南地區(qū)的公路和城際鐵路等交通運(yùn)輸通道,合肥與池州間乘坐動(dòng)車(chē)組列車(chē)可快速直達(dá),對(duì)于進(jìn)一步加強(qiáng)皖江區(qū)域基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),完善過(guò)江通道布局,推進(jìn)實(shí)施長(zhǎng)三角一體化發(fā)展戰(zhàn)略等具有重要意義。
文字|周威 郭少山 吳坤學(xué) 趙李源
圖片|丁 凱 趙李源
支持單位|甬舟鐵路項(xiàng)目部 池州橋項(xiàng)目部四公司 五公司
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