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六公司清江特大桥项目:清江上舞芭——水布垭清江特大桥钢桁梁施工侧记


  2017-08-10


2017728日,湖北省水布垭清江特大桥上晴空万里,骄阳似火。在现场所有人员的注视下,最后一片钢桁梁从拼装场地坐上运梁平车,行至引桥旋转位置,经过一个漂亮的90度转体后在跨缆吊机的牵引下轻松跃起被运至合龙位置,下放至与两端钢桁梁紧密对接,全桥成功合龙。各项动作行云流水,就像一支优美的芭蕾舞曲,让人赏心悦目,激动不已。

据介绍,这就是由四公局六公司在国内首次实施的跨缆吊机帯梁行走施工技术。该技术以主缆为“轨道”,以连续千斤顶为“动力”,以跨缆吊机为“载体”,是国内悬索桥施工领域一次颠覆性创新。它为水上及深山峡谷的悬索桥主桥梁段吊装开辟了一种全新的工法,避免了传统施工方法中船只使用,航道管制、岸边栈桥、特种设备繁多、成本高、安全风险多的施工难题。

这座由四公局六公司承建的水布垭清江特大桥,全长560米,主桥为420米单跨双铰钢桁梁悬索桥,全桥钢桁梁共35节,单节截面尺寸为12米×13.7米×4米,最大重量为65吨,主塔高101.5米,采用A字形钢筋混凝土框架结构。该桥地处鄂西深山峡谷区域,坐落于水布垭电站库区,下游200米为旅游码头,集两岸人民通行和观光旅游为一体。


目标刻在岩石上,方法写在沙滩上

在对该项目前期勘察时发现该段水域无货船,桥位出水深200米无法抛锚定位,沿江环境和水库库容需进行保护。面对艰难的施工环境,项目组建时就成立了由四公局副总工程师林新元为组长,六公司总经理孟祥源、公司总工程师钱育强、清江特大桥项目经理王志强、项目总工程师孙存良为组员的钢桁梁吊装施工创新小组,并制定了“一个目标,三个中心”的创新原则:以创中国交建最新施工技术为目标,以施工安全、质量、进度和环保为中心,以品牌创建推广为中心,以经济效益为中心。创新小组认真查阅各项悬索桥钢桁梁吊装施工工艺,细致分析适用环境条件,同时组织多次现场实地考察学习。

据了解国内目前悬索桥钢桁梁吊装多采用缆索吊、跨缆吊机垂直起吊、连续千斤顶起吊和卷扬机配合定滑车组起吊四种模式。

通过对国内现有方案的学习,结合清江特大桥实地考察情况和现场施工条件,创新小组大胆提出利用大桥两岸观景平台做拼装场地,钢桁梁横向过主缆后转体,然后由研发的可移动跨缆吊机将提梁、运输、安装三者融为一体的施工方法,完成钢桁梁吊装施工。


破茧成蝶,弯道超车

鉴于该方案为国内首次实施,四公局总工程师王昕、副总工程师林新元多次到现场对详细方案进行了指导。

施工方法确定了,然而国内跨缆吊机制造厂从没有设计过这种工况下的跨缆吊机,国外也无此类经验可寻。为确保设备效率和安全性,创新小组多次邀请厂家设计人员到现场实地考察,并且深入到制造车间学习跨缆吊机制造工艺,与设计人员对各种工况受力情况逐一探讨。跨缆吊机分为步履式和滚轮式,步履式工效低,滚轮式滚轮承压能力不足。最终创新小组决定采用高强呢绒滚轮,加大滚轮弧度,增大接触面积,增大液压油缸伸缩行程,圆满设计出第一台帯梁行走跨缆吊机。

智者千虑必有一失。在设备调试过程中发现带梁行走每小时行程只有12m,远没有达不到设计时速25m/h。针对该问题,创新小组再次召开专题会议,展开头脑风暴,对影响速度的锚头固定装置、动力装置、钢绞线等多项装置再次进行了改进,最终时速达到18m/h,满足了清江特大桥使用要求。

清江特大桥“跨缆吊机带梁行走”施工方法为国内首次实施,相对于以往的钢桁梁吊装方法无疑是一个革命性的突破,为项目节约建设成本800多万元。带梁行走施工方法,可以于适用任何环境下悬索桥吊梁施工,不论是水上,还是深山峡谷中,具有很强的推广意义。四公局申请的《跨缆吊机带梁行走吊装悬索桥加劲梁的施工方法》已获得国家知识产权局发明专利授权,该科研立项已被列为中国交建重点项目。

这是一支有理想、有担当、有创造力的技术团队,在装点八百里清江的征途上所奉献出来的建设才华有目共睹。下一步,他们将对该施工方法进行全面的提炼总结,以提高工效;同时联合高校,改进动力装置,为四公局施工千米级悬索桥做技术储备,同时为后续的推广实施创造更为便利的条件。


砥砺奋进,再创辉煌

任重在肩,道远不乏。四公局人用开拓进取的勇气扎根祖国大地,以创新的精神完成悬索桥工程领域的自我突破,成功实施国内首次跨缆吊机带梁行走工艺,引领了世界悬索桥加劲梁安装施工技术。四公局人将继续在打造“3.0升级版四公局”、 打响悬索桥施工品牌、提升企业核心竞争力的征程上,依靠技术创新,发挥工匠精神,砥砺奋进,再创辉煌!

/图 六公司 王志强

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