7月8日,中鐵十六局集團(tuán)承建的新建福廈鐵路控制性工程木蘭溪特大橋萬(wàn)噸主塔完成逆時(shí)針90°轉(zhuǎn)體,主塔轉(zhuǎn)體采用裸塔轉(zhuǎn)體施工技術(shù),該技術(shù)在國(guó)內(nèi)鐵路建設(shè)中首次應(yīng)用。 許鵬健攝(中經(jīng)視覺(jué))
7月8日3點(diǎn)35分,由中鐵十六局集團(tuán)承建、鐵四院設(shè)計(jì)的我國(guó)高速鐵路最大跨度混凝土獨(dú)塔斜拉橋——福廈高鐵木蘭溪特大橋萬(wàn)噸主塔完成逆時(shí)針90度轉(zhuǎn)體,安全順利到達(dá)指定位置,開(kāi)創(chuàng)了國(guó)內(nèi)高速鐵路大跨度斜拉橋裸塔轉(zhuǎn)體施工的先河,再次展現(xiàn)了中國(guó)高鐵建造技術(shù)的高水準(zhǔn)。
主塔旋轉(zhuǎn)動(dòng)畫(huà)演示
為最大限度保障臨近既有線(xiàn)行車(chē)安全,大橋主塔轉(zhuǎn)體施工在凌晨進(jìn)行,高48.2米的“寶瓶型”橋梁主塔以大約每分鐘1度的速度緩緩原地旋轉(zhuǎn),歷時(shí)1小時(shí)23分鐘圓滿(mǎn)完成轉(zhuǎn)體,成功上演了一場(chǎng)完美的“空中芭蕾”。
福廈高鐵是國(guó)家“十三五”規(guī)劃重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目,北起福州,途經(jīng)莆田、泉州,南至廈門(mén)和漳州,線(xiàn)路全長(zhǎng)277公里,設(shè)計(jì)時(shí)速350公里,是我國(guó)首條跨海高鐵。其中,木蘭溪特大橋全長(zhǎng)18746.92米,是全線(xiàn)重難點(diǎn)控制性工程之一,主橋設(shè)計(jì)為(30+145+145+30)米預(yù)應(yīng)力混凝土獨(dú)塔雙索面斜拉橋,主塔總高度85.5米,采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
大橋主塔位于福建省莆田市木蘭溪河畔、沈海高速左右幅之間三角區(qū)域內(nèi),左側(cè)緊鄰既有杭深鐵路線(xiàn)。若按常規(guī)方法施工,主塔邊緣與杭深線(xiàn)桁架橋最小距離僅6.08米,高出桁架橋40米,為超鄰近既有線(xiàn)施工,作業(yè)空間狹小,施工難度極大,確保現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)和鄰近營(yíng)業(yè)線(xiàn)安全是重中之重。
主塔現(xiàn)澆動(dòng)畫(huà)演示
項(xiàng)目部聯(lián)合建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位多次召開(kāi)技術(shù)安全分析會(huì),對(duì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化分析,最終決定采取“側(cè)位現(xiàn)澆+平轉(zhuǎn)法”施工工藝,即“寶瓶型”主塔先以平行于杭深線(xiàn)的方向修建,使塔身與鐵路的最小距離從6.08米增加至14米,并在主塔底部設(shè)置承載能力1.2萬(wàn)噸球鉸,施工至塔柱轉(zhuǎn)體標(biāo)高后,再原地逆時(shí)針平轉(zhuǎn)90度到達(dá)預(yù)定位置,固結(jié)后繼續(xù)施工上塔柱至封頂。該技術(shù)在國(guó)內(nèi)高速鐵路建設(shè)中尚屬首次應(yīng)用,同時(shí)主塔采取全封閉液壓爬模施工,大幅降低了涉鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)。
裸塔轉(zhuǎn)體技術(shù)與傳統(tǒng)的帶梁轉(zhuǎn)體技術(shù)相比,轉(zhuǎn)體重量輕、重心高,塔柱平衡性和穩(wěn)定性控制難度增大。直觀來(lái)說(shuō),可以將帶梁轉(zhuǎn)體比作拿著竹竿走鋼絲,兩側(cè)梁體能夠起到一定的平衡作用,而裸塔轉(zhuǎn)體則可以理解為夾著手直挺挺地走鋼絲,必然更加難以保持平衡。為此,項(xiàng)目技術(shù)團(tuán)隊(duì)在裸塔轉(zhuǎn)體施工中不再像以往一樣追求球鉸摩阻力減小,而是嚴(yán)格控制在合理范圍內(nèi),以求精準(zhǔn)把控轉(zhuǎn)體過(guò)程中塔柱的轉(zhuǎn)體角度和姿態(tài)變化。
主梁澆筑動(dòng)畫(huà)演示
為確保主塔在無(wú)“平衡臂”輔助下安全、準(zhǔn)確轉(zhuǎn)體到位,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在球鉸安裝時(shí)嚴(yán)格控制平衡精度在0.5毫米以?xún)?nèi),并在撐腳之間設(shè)置鋼板和聚乙烯滑塊用以控制間隙,設(shè)置16個(gè)沙箱和16組型鋼作為臨時(shí)支撐,預(yù)防大風(fēng)等不利影響導(dǎo)致施工過(guò)程中的不平衡。嚴(yán)格控制主塔頂部物品對(duì)稱(chēng)堆放、液壓爬模同步爬升和混凝土平衡澆筑,確保主塔成型姿態(tài)。采用精密儀器對(duì)轉(zhuǎn)體施工全過(guò)程進(jìn)行精準(zhǔn)跟蹤監(jiān)測(cè),為轉(zhuǎn)體平衡和穩(wěn)定保駕護(hù)航。
此次主塔轉(zhuǎn)體完成后,木蘭溪特大橋即將進(jìn)行主塔剩余上塔柱和主梁、掛索施工,為項(xiàng)目2022年竣工通車(chē)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),也為后續(xù)類(lèi)似涉鐵施工積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。項(xiàng)目建成通車(chē)后,福州、廈門(mén)、泉州、漳州將形成半小時(shí)交通圈,實(shí)現(xiàn)沿線(xiàn)城市“高鐵進(jìn)京”,對(duì)打通東南沿海高速鐵路大通道、構(gòu)建現(xiàn)代化綜合交通運(yùn)輸體系、推動(dòng)沿線(xiàn)新型城鎮(zhèn)化建設(shè)具有重要意義。