11月12日凌晨5時,由鐵四院設(shè)計的世界首座帶拱轉(zhuǎn)體連續(xù)梁橋巢馬城際鐵路跨合蕪高速公路特大橋成功轉(zhuǎn)體。由鐵四院設(shè)計的巢馬城際鐵路是國家“八縱八橫”高鐵網(wǎng)沿江通道的重要組成部分,北接合杭高鐵,東聯(lián)寧安高鐵,是馬鞍山與安徽省會合肥的直接聯(lián)通線。
然而,跨越合蕪高速公路馬鞍山西樞紐的艱巨任務(wù),如同一塊巨石橫亙在前。這里,車流如織,高峰期雙向車流量高達(dá)6000輛/小時,安全風(fēng)險如影隨形。
同時,受預(yù)留規(guī)劃線路影響,鐵路軌面至下方高速公路路面高差僅11米,為工程設(shè)計提出了更高要求和挑戰(zhàn)。面對困境,設(shè)計團(tuán)隊經(jīng)過無數(shù)次的方案比選與研討,創(chuàng)新性地提出了連續(xù)梁拱轉(zhuǎn)體的設(shè)計方案。連續(xù)梁拱組合結(jié)構(gòu)橋梁,對常規(guī)連續(xù)梁的中跨部分進(jìn)行了升級改造,巧妙引入了拱肋與吊桿等加勁措施,不僅極大地拓展了橋梁的跨度,更顯著降低了梁部的結(jié)構(gòu)高度,讓整座橋梁顯得更加輕盈靈動,宛若一條巨龍般潛臥于川流不息的高速公路樞紐之上。
在這場技術(shù)盛宴中,連續(xù)梁帶拱轉(zhuǎn)體大放異彩。這是全球首次采用“雙懸臂連續(xù)梁橋面搭設(shè)臨時支架,拼裝鋼管拱肋后帶拱轉(zhuǎn)體施工”的壯舉。除合龍段鋼管拱肋在主梁合龍后拼裝,其余鋼管拱肋均在轉(zhuǎn)體前拼裝。這一設(shè)計與施工技術(shù)均為全球首創(chuàng),彰顯了我國橋梁設(shè)計建設(shè)的卓越實力與創(chuàng)新精神。
然而,尚未形成完整受力體系的鋼管拱肋,為轉(zhuǎn)體帶來了邊、中跨重量平衡及拱肋臨時穩(wěn)定的技術(shù)難題。面對這一難題,設(shè)計團(tuán)隊經(jīng)反復(fù)研究討論,最終決定在轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)邊跨增設(shè)800余噸的橋面配重,以平衡中跨重量。同時,在中跨鋼管拱肋上搭設(shè)4處互聯(lián)式支架,確保拱肋穩(wěn)如泰山。
此外,為了滿足鐵路線路條件并最大限度降低標(biāo)高及投資,轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)盤采用了超薄化設(shè)計,直徑達(dá)16.3米的轉(zhuǎn)盤厚度僅為1.6米,有效降低了基坑體量,創(chuàng)造了橋梁建設(shè)史上的又一奇跡。
巢馬城際鐵路上跨合蕪高速公路連續(xù)梁拱轉(zhuǎn)體的成功實施,標(biāo)志著巢馬鐵路建設(shè)取得新進(jìn)展。項目建成運(yùn)營后,將在皖江兩岸建起一條快速新通道,對進(jìn)一步拉近合肥都市圈與南京都市圈之間的時空距離,打造“軌道上的長三角”,完善區(qū)域路網(wǎng)布局,服務(wù)長三角一體化發(fā)展和長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展等具有重要意義。