長吉城際鐵路立交橋雙橋體轉(zhuǎn)體成功
2016-09-18
9月17日凌晨,長春市機場快速路施工現(xiàn)場,上演了一場高難度的“雙人芭蕾舞”———兩個直徑7.8米的轉(zhuǎn)盤上,各承載著一段重達1.53萬噸的“T”字型轉(zhuǎn)體橋,像芭蕾舞演員一樣,在中鐵十局工作人員操縱下,嫻熟地平行逆時針轉(zhuǎn)體57°38′35″。至此,目前東北地區(qū)噸位最重公路轉(zhuǎn)體橋順利轉(zhuǎn)體。
長春市建委有關(guān)負責人表示,這座橫跨長吉城際鐵路立交橋是長春市機場快速路修建的最難點。此次轉(zhuǎn)體有利于加速機場快速路建設(shè),預計年底前機場快速路常德路至保稅區(qū)甲一路主體將竣工通車。
難度一:重量大
9月16日下午3點,長春機場快速路橫跨長吉城際鐵路立交橋施工現(xiàn)場,長吉城際鐵路由西向東橫穿工地,每10多分鐘就有一輛高鐵列車呼嘯駛過。鐵路旁,兩座橋體平行矗立,已經(jīng)澆筑完畢,靜靜等待著轉(zhuǎn)體。
為了保證轉(zhuǎn)體安全,工人忙著拆除橋頂腳手架和雜物,還在為橋體稱重,保證橋體的平衡。地面上,吊車不斷把1噸多重的水泥塊吊到橋面上,使橋體配重均勻。
“兩座‘T’字型轉(zhuǎn)體橋,每個長度為70米,橋面最大寬度為21米。由于地勢原因,北側(cè)橋體高25米,相當于8層樓;南側(cè)橋體高18米,相當于6層樓,兩座橋體重量都是1.53萬噸。”中鐵十局八公司現(xiàn)場總工程師姜峰介紹,該橋技術(shù)復雜,設(shè)計難度大,是目前東北區(qū)域在建最大的轉(zhuǎn)體橋。
1.53萬噸是個什么概念?“綠皮車”火車頭一般是120噸左右,1.53萬噸相當于127個這樣的火車頭;解放141大卡車自重4噸左右,橋體相當于3825輛大卡車。這樣的重量,如何才能按照預想的角度旋轉(zhuǎn)?關(guān)鍵在于橋體中間位置的下方,安置了兩個對稱的千斤頂。
中鐵十局八公司項目經(jīng)理楊乾介紹,轉(zhuǎn)體主要靠對角的兩個連續(xù)千斤頂、鉸球和黃油潤滑劑,使它們形成一個巨型的“磨盤”,在進行轉(zhuǎn)體的時候,只要按動電腦開關(guān),這個巨型“磨盤”就會開始運轉(zhuǎn),兩個220噸的連續(xù)千斤頂拉動鉸球上的鋼絲繩,最終實現(xiàn)橋體空中轉(zhuǎn)體。這個“磨盤”的力量非常大,特別是有了黃油潤滑劑,轉(zhuǎn)動時會非常輕松,相當于一根手指能推動1噸的重量。在轉(zhuǎn)動時,每分鐘將轉(zhuǎn)動10厘米,預計一個半小時轉(zhuǎn)體完畢。
難點二:精度高
這次雙幅平行轉(zhuǎn)體,技術(shù)復雜,對梁端撓度的控制要求高,決定轉(zhuǎn)體后橋梁能否準確合龍。并且“T”型橋體單幅轉(zhuǎn)體重量達1.53萬噸,必須嚴格控制球鉸加工質(zhì)量以及轉(zhuǎn)動墩處下沉量。“轉(zhuǎn)盤水平誤差1毫米,橋頂軸線兩端高度就相差7厘米。因此對現(xiàn)場施工精度要求很高,這次轉(zhuǎn)體軸線精度要控制在2厘米之內(nèi)。”姜峰說。
難度三:時間短
那么為什么要采用轉(zhuǎn)體施工呢?沈陽鐵道勘查設(shè)計院立交橋項目總監(jiān)理焦海龍介紹,與橫跨公路施工不同,長吉城際鐵路上方有高壓電線。要想在保證鐵路不停運的情況下架橋,目前國內(nèi)全部使用轉(zhuǎn)體技術(shù)。因此在該工程中,首先與鐵路同方向也就是東西向進行橋梁預制,然后再空中轉(zhuǎn)體,轉(zhuǎn)為南北向,實現(xiàn)橫跨鐵路。
由于橋體已經(jīng)施工半年多時間,轉(zhuǎn)盤需要重新測量。為了保證順利完成,16日晚上8點鐘試轉(zhuǎn)7度。通過試轉(zhuǎn),他們對底部摩擦力、運行速度、慣性等數(shù)據(jù)進行重新計算,各種機器設(shè)備進行檢驗。
為什么空中轉(zhuǎn)體要選在夜間進行呢?焦海龍表示,這是出于安全考慮,鐵路部門根據(jù)運行要求給定的時間。
這次施工,一個月前就向國家鐵路總公司申請,半個月前得到批準。按照沈陽鐵路局批復,轉(zhuǎn)體作業(yè)時間為9月17日0:30~4:00,并且其中還有一個小時用于鐵路電力線路停電及恢復用電,可用“天窗”時間僅為兩個半小時。
實際上,如此大型的轉(zhuǎn)體橋一般需要一年半時間建設(shè),但這個工程只用了6個半月的時間。除去樁基施工兩個月,下球鉸施工一個半月,真正橋體施工只有90多天,再加上長春今年降雨頻繁,實際施工時間只剩下70多天。
工人在有限的時間內(nèi),每天24小時施工,在保證質(zhì)量的前提下如此快的修建速度,在國內(nèi)絕無僅有。
為機場快速路建設(shè)解難題
9月17日零時50分,施工現(xiàn)場鞭炮齊鳴,燈火通明。隨著長春市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會副主任陳鐵志一聲令下,轉(zhuǎn)體工作正式開始。
在千斤頂?shù)臓恳?,橋體開始緩慢轉(zhuǎn)動,1.53萬噸的橋體,轉(zhuǎn)動時卻一點聲音都沒有。在50多名工人的注視下,2時10分轉(zhuǎn)體成功,比預計的一個半小時提前了10分鐘。姜峰介紹,轉(zhuǎn)體完成后,橋頭距離橋墩還有5米的距離。施工人員將對轉(zhuǎn)體橋樁基和橋墩進行澆筑,實現(xiàn)立交橋最后的合龍。
長春市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會有關(guān)負責人介紹,作為機場快速路建設(shè)項目的重點及難點,此次立交橋轉(zhuǎn)體段轉(zhuǎn)體成功,為年底前機場快速路常德路至保稅區(qū)甲一路主體竣工奠定了基矗
據(jù)了解,長春市機場快速路工程路線全長5.83公里,設(shè)計為雙向八車道,設(shè)計時速60公里。此次跨長吉城際鐵路立交橋位于二道區(qū)境內(nèi),全長330米,分左右兩幅,其轉(zhuǎn)體施工技術(shù)填補了我省市政橋梁工程大跨徑雙幅同步轉(zhuǎn)體施工技術(shù)的空白。