在中鐵四局雄(安新區(qū))商(丘)高鐵站前十一標一分部施工現(xiàn)場,被稱為“空中制梁場”的移動模架造橋機實現(xiàn)了規(guī)模化工程應用。這一“黑科技”的加持,讓高鐵建設(shè)持續(xù)刷新“進度條”。
首個!高鐵施工50米“巨無霸” 雄商高鐵移動模架造橋機
中鐵四局雄商高鐵站前十一標一分部采用的移動模架造橋機,是國內(nèi)現(xiàn)存最長的移動模架造橋機。該設(shè)備長108米,最大寬度21.06米,最小寬度為15米,高13.84米,最大施工跨度為50.85米。梁體自重達960噸,比傳統(tǒng)的32米箱梁重100噸,是名副其實的“巨無霸”。
在高鐵施工中,50米大跨度移動模架現(xiàn)澆梁技術(shù)在世界尚無先例。該技術(shù)的規(guī)?;こ虘茫粌H顯著提升了橋梁建造的工效,更標志著智能橋梁建造技術(shù)邁上了新的臺階。
該設(shè)備主要由支腿系統(tǒng)、主梁、內(nèi)外模板、液壓系統(tǒng)等組成,利用承臺或墩柱作為支撐,對箱梁進行現(xiàn)場澆筑,最大承載重量達1920噸,可抵御14級臺風,解決了“千噸級”50米箱梁現(xiàn)澆施工的難題。
創(chuàng)新!裝備四項“硬核技術(shù)”
移動模架自動養(yǎng)護系統(tǒng)。針對移動模架混凝土養(yǎng)護處于敞開高空環(huán)境的特點,中鐵四局研發(fā)團隊研制了移動模架自動養(yǎng)護系統(tǒng),根據(jù)當前溫度、濕度數(shù)據(jù)自動分配噴淋間隔及噴淋時間,達到用水精確化、操作無人化要求,解決了梁體底腹板無法養(yǎng)生的問題;針對冬季施工混凝土養(yǎng)護,配套折疊式保溫棚,用于混凝土養(yǎng)生保溫,保證養(yǎng)護質(zhì)量。
三道墻線形工裝及移動模架可調(diào)節(jié)封端模板。針對移動模架可自動開模、整體過孔的特點,以安全性、可靠性為原則,研究模架模板系統(tǒng)更快開合方式及模架整體快速過孔方式。針對移動模架“空中制梁場”的施工特點,研究模架內(nèi)材料運輸、鋼筋綁扎、混凝土澆筑及梁端封錨的快速建造工法,研制封端施工快速安拆工裝。解決了三道墻施工線形不順直以及封端效率低的問題,最大限度保障設(shè)備的安全和施工的順利進行。
主動安全控制技術(shù)。通過安裝激光傳感器等裝置,實現(xiàn)防超載起升、防超高起升、防超限行走、橫移防傾覆、邊梁防傾覆、支腿插銷防護、天車防撞保護、支腿防撞保護、過孔防傾覆等9大功能。研發(fā)團隊圍繞設(shè)備運作時的各關(guān)鍵部位、各重要階段,設(shè)置了檢測信號優(yōu)先級,信號分為預警和報警狀態(tài)兩種,一旦出現(xiàn)異常,無需人工制動,設(shè)備立即保護,主動停機,大幅提升了安全性。
智能化數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺,以及時性、安全性、準確性為原則,對模架的各個工況、各個施工動作進行全面監(jiān)控,確保設(shè)備的安全使用,避免人為操作及其他原因造成的安全事故,最大限度保障設(shè)備的安全和施工的順利進行。
提升!坐擁三大“核心優(yōu)勢”
提升建造效率。在移動模架施工中,項目部采用了一種創(chuàng)新的內(nèi)模小塊化方法,將單塊內(nèi)模重量控制在50公斤以內(nèi),利用電動吊裝小車進行運輸,然后進行拼裝和安裝,使得單孔箱梁的施工周期大幅度縮短至15天/孔,節(jié)省5天工期;針對黃河特大橋簡支梁施工,項目部運用BIM技術(shù)精確模擬移動模架的拼裝、吊裝和拆除過程,優(yōu)化施工工藝流程,避免發(fā)生碰撞,大大提高了工效。
移動模架造橋機采用旋轉(zhuǎn)式開模方式,相較于傳統(tǒng)的橫向開模方式,其千斤頂位移行程可縮減九成,開模和合模時間僅需30分鐘。采用的大跨度上行式移動模架,較傳統(tǒng)的下行式移動模架機械化程度更高,箱梁模板可整體滑移、精準定位,在方便快捷的同時,提高了施工精度,保障工程質(zhì)量。
降低環(huán)境影響。這種施工模式無需搭設(shè)棧橋、修筑施工便道,在不占紅線外用地的同時減少了臨時用地,且所有橋梁構(gòu)件均為預制后再運往施工現(xiàn)場,大幅減輕了施工現(xiàn)場的揚塵和噪音,在自然保護區(qū)及防噪、防塵要求較高的城區(qū)等具備極大的推廣應用價值。
節(jié)約施工成本?,F(xiàn)場施工開始前,業(yè)主要求使用三臺移動模架同時進行施工,每月完成四孔梁的施工任務,施工過程中,研發(fā)團隊通過對傳統(tǒng)移動模架及工藝進行改革創(chuàng)新,優(yōu)化移動模架內(nèi)模拼裝方式,僅使用兩臺移動模架就完成每月四孔梁的施工任務,不僅滿足業(yè)主工期,還減少了一套設(shè)備購置的成本投入。此外,移動模架制梁時長由原先的19.5天降低到15天,節(jié)約大量人工成本。
新聞多一點
建設(shè)中的雄商高鐵黃河特大橋
雄商高鐵全長552公里,中鐵四局參建的站前11標線路全長17.320公里,建設(shè)內(nèi)容包括黃河特大橋、箱梁預制及架設(shè)等工程。京雄商建成后,將支撐引領(lǐng)我國“一帶一路”“京津冀協(xié)同發(fā)展”“長江經(jīng)濟帶”三大戰(zhàn)略縱深發(fā)展,助力建設(shè)雄安新區(qū),方便沿線群眾出行,促進沿線地區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展。