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保定樂凱大街南延跨京廣鐵路轉體斜拉橋成功轉體合龍

2019-01-16 00:27:11本刊訊
天津建設科技 2019年4期
關鍵詞:橋梁質量施工

本刊訊2019年7月30日凌晨,經過70 min的完美轉體,目前世界上同類型跨度最大、轉體質量最大、球面平鉸直徑最大、擴底樁樁長為亞洲第一的斜拉橋——保定樂凱大街南延跨京廣鐵路轉體斜拉橋成功轉體合龍,標志著我國橋梁設計和建造實力邁向新高度。

保定樂凱大街南延工程轉體斜拉橋設計為雙塔單索面預應力混凝土斜拉橋,分為母塔和子塔兩大部分,主橋長495 m、寬39.7 m、雙向八車道,由北向南跨越京廣鐵路大動脈等21條鐵路線,主橋與京廣鐵路線的最近距離只有7.4 m,子母塔轉體總質量達8.1萬t,相當于5萬輛小轎車的質量。

2019年7月30日零點四十分,,在8臺500 t連續千斤頂分級加載下,保定樂凱大街南延工程轉體斜拉橋主橋子母塔以8 m/h的速度開始同步轉體,母塔逆時鐘轉動52.4°,子塔逆時針轉動67.4°,實現合龍。子塔質量3.5 萬t,轉體梁長204 m,由中建交通建設集團承建;母塔質量4.6萬t,轉體臂長263.6 m,母塔距離地面83 m,由中鐵十八局集團承建;整座大橋由中鐵工程設計咨詢集團公司設計。母塔墩柱樁基為68根直徑1.8 m的擴底樁,樁深達94 m,需澆筑1.8萬m3混凝土,其擴底樁樁深為亞洲之最。

要確保平衡轉體并在京廣鐵路樞紐上空實現精準對接,重點在于球面平鉸的制作、運輸和安裝以及轉體過程中的應力應變、位移與線形的實時監測,用大數據來指導施工。在大橋建造過程中,采用了一種“黑科技”,即在橋體基座的下安裝了一臺直徑6.5 m、質量92 t 的“轉動裝置”,通過它使數萬噸的橋梁旋轉起來。這個轉動裝置叫做“轉體球鉸”,主要分為上下球鉸兩個部分,它們的接觸面是一個光滑的球面結構,上下球鉸之間可以相互轉動,從而實現橋梁轉體與承重功能。為了讓數萬噸的橋梁轉得動、轉得穩、轉得準,采用了高性能非金屬復合材料、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。

為確保施工質量,避免發生因樁基超深而導致塌孔現象,中鐵十八局集團施工中采用了最先進的全液壓可視可控旋挖擴底鉆機施工并創新工藝、采用新型材料來提高泥漿的護壁效果,有效杜絕塌孔。保定樂凱轉體橋轉體質量大、轉動角度大、轉體梁臂長、橋型結構特殊、平衡轉動是整個橋梁施工的重中之重,在國內首次使用了球面平鉸施工工藝,球面平鉸質量達92.9 t,直徑達6.48 m,刷新了世界同類球鉸直徑之最。

為確保球面平鉸底部混凝土的密實度,中鐵十八局集團采用C60細石自密實混凝土,通過在底部預埋16根壓漿孔道,注入環氧樹脂漿液填充,有效提高了球面平鉸底部混凝土密實度。為最大限度減少對京廣鐵路和城市交通的影響,主橋采用了國際領先的子母塔雙轉體施工技術。

該橋的建設為我國特殊環境下采用新型、大跨度橋梁的科研設計和施工積累了豐富的經驗。

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