2003期 第1902期 本期开刊时间: 2020-08-18 星期二
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匠心致初心 创新铸精品
旬邑至陕甘界高速两座连续刚构桥创建品质工程纪实
新闻作者:文 / 周迎春 赵宝俊

道阻且长,行则将至。历经672个日日夜夜,旬邑至陕甘界高速公路控制性工程支党河特大桥和梁渠沟大桥顺利合龙贯通,使梁峁起伏、沟壑纵横、道路难行的黄土地从此天堑变通途。支党河特大桥为主跨160米、桥高185米的曲线连续刚构,是国内在建同类型最高桥梁;梁渠沟大桥为主跨140米新型的波形钢腹板连续刚构,是省内同类型最大跨径桥梁。两座大桥均由我省交通建设者自主管理、设计、施工、监理,它们的顺利合龙不仅为项目如期建成通车奠定了基础,同时也为我省建设大型新结构桥梁锻炼了队伍、夯实了技术、积累了经验。

精益求精 铸造品质工程

两座大桥建设中,建设者们始终坚持精益求精的工匠精神,以创建品质工程为目标,科学组织,创新管理,精细施工,追求内实外美,铸造品质工程。

强化资源配置,提升施工效率。桥梁桩基施工采用大功率旋挖钻,施工高效,质量稳定,安全环保,较传统方法节约近一半工期。主墩采用WISA木模板+液压爬模施工,爬模系统自行整体爬升,平台全封闭,便捷安全;WISA木模板重量轻、整体稳定性高,模板高度达6米,可提升工效30%。关键主墩施工配备双塔吊、双泵管、双电梯,为连续施工设置了“双保险”,促进了块段均衡施工,两座大桥基本同步合龙,有效控制了总体工期。

加强精细化施工,从细节提升品质。严控混凝土原材料,水洗粗集料,降低细集料粉尘含量和含泥量。梁渠沟大桥在我省桥梁工程中首次采用C60高性能混凝土,掺入矿渣粉优化配合比,提升工作性能。超高墩混凝土泵管采用棉毡+帆布包裹,并敷设调温水管,改善泵管工作条件,提高泵送效率。悬臂混凝土360度全方位养生,顶、底板顶面采用土工布+海绵饱水覆盖养生,腹板、翼板及顶、底板底面采用自动雾化养生。悬臂块段钢筋采用定位胎架绑扎,保证钢筋定位精度和保护层厚度。波形钢腹板高空拼装采用全站仪双棱镜速测技术测控定位,精准高效、便捷安全;采用机器人自动焊接,焊缝更均匀、饱满,提升了焊接质量。

强化技术管理,严控工程质量。针对刚构桥悬臂块段“三个滞后”的特性,即混凝土弹性模量增长滞后于强度增长,腹板混凝土强度增长滞后于顶、底板强度增长,钢束张拉后悬臂挠度变化滞后4-6小时,悬臂块段施工严守“三个双控”原则,做到悬臂混凝土弹性模量、强度采用时间和试验指标双控,钢绞线张拉采用拉力和伸长量双控,模板拆除采用时间和温度双控。此外,做到“三个加强”,加强竖向精轧螺纹钢筋张拉控制,加强腹板开裂病害控制,在块段L/4易开裂位置设防裂钢筋网,加强块段新老混凝土衔接,界面凿除至新鲜混凝土。

精准控制 打造顺适线形

桥梁成桥桥面及护栏线形是高墩大跨刚构桥施工监控的关键技术与控制难点之一,线形的顺适与否直接影响大桥成桥安全舒适运营和视觉效果。两座大桥施工监控中,制订严格技术管理计划,强化关键技术控制,创新管理,最终将支党河特大桥、梁渠沟大桥合龙精度分别控制在9毫米、7毫米,满足规范±30毫米的误差要求,成桥桥面及护栏线形平顺,效果良好。

针对大桥结构和力学特性,严控施工监控关键环节。充分考虑悬臂施工工况特点,严格按照实际工况和边界条件仿真计算、制定监控方案;在施工过程中,依据实测梁体标高、混凝土强度和弹性模量等数据,修正计算模型,提供下一块段即时标高,确保桥梁实测线形与目标线形吻合。支党河特大桥为曲线超高墩悬臂施工桥梁,对桥墩各节段向曲线外侧预偏,8号最高墩预偏最大值62毫米,合龙后顺利复位。为克服桥梁合龙顶推导致的顺桥向位移和运营期混凝土顺桥向收缩徐变,桥梁支座向引桥方向预偏,13号墩最大预偏41毫米。根据桥梁结构特点和工期要求优化合龙顺序,支党河特大桥采用先合龙边跨、中跨,再合龙次边跨的顺序两次合龙;梁渠沟大桥采用先合龙中跨再合龙边跨的顺序两次合龙。经结构计算,选择在温度相对稳定且接近设计合龙温度的夜间,进行顶推并锁定劲性骨架。

建立专家咨询决策机制。在大桥专项施工方案、施工监控方案、桥梁合龙方案等关键技术环节,以及长悬臂过冬、现场合龙锁定等重要技术节点,邀请资深桥梁专家技术指导,高效咨询、科学决策,及时解决关键技术难题。创新刚构桥施工监控手段,自主开发施工监控三维可视化信息管理系统,将施工监控数据图像化、可视化,用PC或手机终端实时在线查询桥梁线形姿态和关键截面应力,即时调整施工监控参数,支持现场即时决策,遇异常情况及时提示预警信息和处治建议。

桥梁合龙后,参照我省交通科技项目关于大跨径刚构桥运营期收缩徐变和挠度回归特征的研究成果,对成桥后桥面和护栏线形采用余弦曲线拟合,通过HB级组合护栏的钢管扶手进一步优化护栏线形,确保桥梁线形平顺,行车安全舒适。

创新驱动 科技引领建设

创新是引领发展的第一动力。项目坚持以科技创新为驱动力,大力推广应用“四新”技术,持续发挥创新优势,不断破解技术难题,促进科技研究成果转化应用,建设管理水平进一步提高。

采用新材料、新结构提升桥梁性能。梁渠沟大桥在省内首次采用波形钢腹板连续刚构桥型;钢腹板采用Q345qDNH耐候钢,提高了结构防腐和安全耐久性能,提升了桥梁后期运营可维护性及全寿命周期成本控制优势。

应用BIM技术提升建设管理效率。在两座大桥的施工全过程,采用精细化BIM模型进行可视化技术交底,对设计优化、资源配置、建设进度、质量安全等全要素开展多方协作的数据信息交互,实现了信息及时交融,现场实时决策,确保了项目管理协同高效,工程质量安全可靠。

开展科技项目研究,促进新技术应用。在省交通运输科技项目支持下,依托两座大桥开展“基于北斗高精度技术的大型桥梁健康实时监测系统研究”,探索北斗军品在交通领域应用,采用卫星位移监测网进行大桥健康监测、状态评估与安全预警;开展“大跨变截面波形钢腹板组合箱梁关键技术研究”,制订波形钢腹板桥梁施工控制技术及质量控制标准;开展“波形钢腹板连续刚构桥架设损前预警及容错控制方法研究”,建立基于BIM平台的损前智能预警和容错控制系统,解决波形钢腹板施工控制线形问题。此外,施工过程中总结波形钢腹板安装验收规程,成果申报了陕西省地方标准;申报并获受理了高墩喷淋养生系统和双薄壁空心墩液压爬模同步爬升工艺国家专利;研制波形钢腹板工位吊安装控制系统和0号块托架预应力预压装置,获得了国家专利授权。

匠心致初心,创新铸精品。建设者们用实际行动诠释着交通人的使命和担当,用创新精神践行着匠心铸就品质工程的承诺。现如今,全长1458米的支党河特大桥和全长758米的梁渠沟大桥,宛如巨龙,又像玉带,横亘在陕甘老区这片红色的热土上,以磅礴之势宣告着陕西交通人秉承革命斗志,不畏严寒酷暑,奋力追赶超越,矢志追求卓越的匠心品质。


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