(記者樊曦)24日,隨著最后一方混凝土澆筑完成,我國首座時(shí)速350公里公鐵混層合建橋梁——昌九高鐵揚(yáng)子洲贛江公鐵大橋首個(gè)主塔封頂。
贛江公鐵大橋由中國鐵建鐵四院設(shè)計(jì)、中鐵大橋局施工,此次完成封頂?shù)氖谴髽蛭髦е鳂蛑魉?jù)鐵四院大橋設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人崔苗苗介紹,大橋橫跨贛江下游西支、中支、南支三條支流,下層中間為雙線時(shí)速350公里高速鐵路,兩側(cè)為4車道城市主干道,上層為雙向8車道城市快速路,上下層公路達(dá)到雙向12車道。建成后,大橋?qū)⒊蔀槿珖奋嚨罃?shù)量最多、通行能力最大的公鐵混層合建橋梁。
“大橋斜拉索設(shè)計(jì)呈豎琴狀布置,每根斜拉索,由547根直徑7毫米、強(qiáng)度1860兆帕的鋼絲組成,每根直徑達(dá)21.1厘米,為國內(nèi)罕見的大直徑斜拉索。”崔苗苗說。
多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新
贛江西支橋塔設(shè)計(jì)兼顧結(jié)構(gòu)受力和景觀美學(xué),創(chuàng)新采用了帶文字裝飾的曲線造型,上橫梁由兩道反向圓弧的預(yù)應(yīng)力混凝土小橫梁與其間的鋼結(jié)構(gòu)共同組成“昌”字造型,既含南昌的“昌”字,又意寓西漢時(shí)“昌大南疆”之本意。下階段,大橋?qū)⑦M(jìn)行橫梁“昌”字鋼結(jié)構(gòu)吊裝。
昌九高鐵揚(yáng)子洲贛江公鐵大橋橫跨贛江,是新建京港高速鐵路九江至南昌段的關(guān)鍵控制性工程。大橋西支主橋長706米,主跨320米,下層中間通行雙線高速鐵路,設(shè)計(jì)時(shí)速350公里,兩側(cè)通行4車道城市主干道,設(shè)計(jì)時(shí)速60公里,上層通行雙向8車道城市快速路,設(shè)計(jì)時(shí)速80公里。
大橋在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工法創(chuàng)新及新材料應(yīng)用上創(chuàng)造了世界公路車道數(shù)量最多(12車道)、通行能力最大的公鐵合建橋梁和世界首座時(shí)速350公里豎琴形索面斜拉橋等多項(xiàng)“世界紀(jì)錄”。
從“建造”邁向“智造”
在西支主橋主塔建設(shè)過程中,項(xiàng)目以BIM模型為載體,智能建造為應(yīng)用導(dǎo)向,通過科技裝備與智能軟件相結(jié)合,推動了主塔智能建造的數(shù)字化升級。
針對主塔曲線型結(jié)構(gòu)特點(diǎn),項(xiàng)目部建立了基于BIM的主塔液壓爬模系統(tǒng)。通過搭建數(shù)字孿生平臺,對液壓爬模系統(tǒng)關(guān)鍵部件應(yīng)力、液壓油缸壓力以及同步性、爬模頂層平臺風(fēng)速、風(fēng)向和溫濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,確保液壓爬模主體結(jié)構(gòu)受力安全、爬升過程安全、以及作業(yè)條件安全。監(jiān)測數(shù)據(jù)通過云平臺和BIM平臺處理后,與主塔液壓爬模動力設(shè)備聯(lián)動,可對爬模進(jìn)行半自動控制或手動控制兩種方式進(jìn)行調(diào)整。
液壓爬模系統(tǒng)能從根本上改善施工操作條件,保障橋梁工程質(zhì)量,施工人員可以直接在工作平臺上進(jìn)行提升架、模板的組裝,操作簡便,減少了人工勞動強(qiáng)度。
針對主塔高強(qiáng)度、大體積混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),項(xiàng)目部打造了基于BIM的大體積混凝土智能溫控系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)測混凝土內(nèi)外層溫度,通過控制冷凝水管流量和速率,精準(zhǔn)降低混凝土內(nèi)外溫差,實(shí)現(xiàn)冷卻過程智能化、無人化;通過智能泵站、輸水管、造霧系統(tǒng)、養(yǎng)護(hù)用水回收系統(tǒng)組成養(yǎng)護(hù)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)混凝土從澆筑到拆模全時(shí)段養(yǎng)護(hù),有效防止混凝土因溫度、濕度和風(fēng)等因素產(chǎn)生的損害;通過泵站控制爬模脫模節(jié)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)主塔爬升、噴淋、脫模一體化。
“穿透式”安全管理護(hù)航主塔施工
安全管理也是主塔施工的一大亮點(diǎn)。揚(yáng)子洲贛江公鐵大橋西支主橋工區(qū)作為昌九高鐵全線“穿透式”安全管理試點(diǎn)之一,積極貫徹落實(shí)標(biāo)準(zhǔn)化施工要求,以“穿透式”安全管理,確保主塔施工高質(zhì)量推進(jìn)和高水平安全。
通過管理網(wǎng)格化、履職清單化和檢查定量化的方法,實(shí)現(xiàn)“貫通式”落責(zé)、“穿透式”管理,從而引導(dǎo)各級管理人員把安全工作重心下沉到作業(yè)現(xiàn)場,徹底解決安全生產(chǎn)“最后一公里”問題。
此外,項(xiàng)目部還打造出集生產(chǎn)監(jiān)控、遠(yuǎn)程集控、指揮調(diào)度、綜合決策功能為一體的可視化信息指揮中心,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目信息的一圖總看、一屏統(tǒng)管、一鍵指揮,為主塔施工決策提供數(shù)據(jù)支撐。
通過BIM技術(shù)與智能設(shè)備的有機(jī)結(jié)合,項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了主塔施工全過程“穿透式”管理:
在主塔入口設(shè)立應(yīng)用智能門禁系統(tǒng),將閘機(jī)關(guān)聯(lián)勞務(wù)人員安全培訓(xùn)、班前點(diǎn)名系統(tǒng),對進(jìn)出場人員開展智能化管控。
通過設(shè)立安全員履職管理系統(tǒng),給現(xiàn)場安全管理人員配發(fā)定位安全帽,強(qiáng)化安全員的責(zé)任意識提高現(xiàn)場安全管理水平。
設(shè)立采用基于人工智能的橋梁施工安全主動預(yù)警系統(tǒng),通過主塔現(xiàn)場安裝的智能攝像機(jī)與廣播系統(tǒng),對主塔施工過程中不安全行為因素實(shí)時(shí)抓拍與廣播預(yù)警,提高主塔施工安全管控水平。
通過應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),對移動機(jī)械進(jìn)行智能監(jiān)測,實(shí)時(shí)掌握車輛位置及運(yùn)行工況,更加合理進(jìn)行調(diào)度,提高車輛使用效率,降低租賃及燃油成本。
建立環(huán)境全方位監(jiān)測系統(tǒng),通過風(fēng)速監(jiān)測進(jìn)行主塔塔吊吊裝風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警,超過6級風(fēng)停止所有吊裝作業(yè)。
開展棧橋沖刷、水流監(jiān)測,為主塔施工過程中安全度汛提供有力保障。
項(xiàng)目鏈接
昌九高鐵揚(yáng)子洲贛江公鐵大橋橫跨贛江,是新建京港高速鐵路九江至南昌段的關(guān)鍵控制性工程。新建京港高速鐵路九江至南昌段是國家《中長期鐵路規(guī)劃》“八縱八橫”高鐵主通道中京港(臺)通道的關(guān)鍵區(qū)段,也是國家“十縱十橫”綜合運(yùn)輸大通道中福銀綜合運(yùn)輸通道的組成部分。
項(xiàng)目正線長137.72千米,新建線路134.38千米,自九江市廬山區(qū)廬山站引出,途經(jīng)德安縣、共青城市、永修縣,進(jìn)入南昌市,引入南昌東站,與既有昌贛高鐵接軌。項(xiàng)目建成后,將極大緩解鐵路緊張運(yùn)能,提升運(yùn)輸效率,對加強(qiáng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)聯(lián)系、打造昌九一體化綜合交通運(yùn)輸體系、推進(jìn)昌九“龍頭昂起”具有重要意義。