中新網(wǎng)重慶8月21日電 (毛玉芳 劉相琳)21日凌晨2時許，重慶市快速路二橫線項(xiàng)目中5座全長383.5米、總重達(dá)21500噸的大跨度混凝土梁式橋梁，在確保三條繁忙鐵路正常運(yùn)營前提下，用82分鐘完成轉(zhuǎn)體，刷新多項(xiàng)世界紀(jì)錄。
圖為五橋同轉(zhuǎn)中。中建隧道供圖
重慶市快速路二橫線項(xiàng)目需交叉跨越鐵路線10條，其中“五橋同轉(zhuǎn)”施工區(qū)域跨越渭井上線、下線、蔡歌聯(lián)絡(luò)線三條繁忙的鐵路線，高峰期平均每3分鐘就有一輛列車經(jīng)過。轉(zhuǎn)體橋與鐵路線外側(cè)最短距離僅2.9米，梁底距離鐵路接觸網(wǎng)頂端僅0.5米，轉(zhuǎn)體橋梁體懸澆、橋梁基礎(chǔ)均位于鐵路兩側(cè)邊坡，坡度大于60度。鐵路高速運(yùn)營時，沿線施工須全部停止。為確保鐵路正常運(yùn)營，項(xiàng)目承建方中建隧道建設(shè)有限公司最終確定五座橋梁均采用“先建后轉(zhuǎn)”的方案，即“先異位澆筑、后同步轉(zhuǎn)體”，一次性跨越三條運(yùn)營鐵路線，確保鐵路運(yùn)營安全。
圖為五橋同轉(zhuǎn)成功合龍。中建隧道供圖
北京工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院教授、轉(zhuǎn)體橋梁專家張文學(xué)介紹說，五座橋梁在同一區(qū)域、同一平面一次性同步轉(zhuǎn)體成功，刷新了大跨度橋梁集群式轉(zhuǎn)體的世界紀(jì)錄。此前集群式轉(zhuǎn)體數(shù)量最多的為四座橋梁同步轉(zhuǎn)體。
據(jù)介紹，此次轉(zhuǎn)體施工中左線由三個轉(zhuǎn)體T構(gòu)組成，在國內(nèi)外尚屬首例，這給該橋施工線形控制及轉(zhuǎn)體就位后合龍口誤差調(diào)整提出了更高要求。為此，項(xiàng)目研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出“同聯(lián)多T構(gòu)轉(zhuǎn)體橋施工線形聯(lián)控技術(shù)”和“轉(zhuǎn)體后合龍口誤差優(yōu)化調(diào)整技術(shù)”。
此次轉(zhuǎn)體施工，單座橋梁最重4500噸，五座橋梁總重達(dá)21500噸，相當(dāng)于15000輛小汽車的重量。“這在3座以上大跨度集群式轉(zhuǎn)體中噸位最重，超出北京大興國際機(jī)場三線四橋集群式轉(zhuǎn)體重量11500噸。”重慶市橋梁協(xié)會副會長、重慶交通大學(xué)教授向中富接受記者采訪時說。
轉(zhuǎn)體合龍后的橋梁全長383.5米，相當(dāng)于110層樓高，比埃菲爾鐵塔還要高出近60米；五座橋梁同步轉(zhuǎn)體，橋梁最大轉(zhuǎn)體角度為88度，需在90分鐘的鐵路“天窗期”完成，施工時間須精確到秒。
根據(jù)五座橋梁同步轉(zhuǎn)體干涉最少原則，施工方采取“四逆一順”獨(dú)特轉(zhuǎn)法，即四座橋梁逆時針轉(zhuǎn)動，一座橋梁順時針轉(zhuǎn)動。為防止兩座橋梁相互干擾，采取分階段轉(zhuǎn)體，在該類施工項(xiàng)目中轉(zhuǎn)法最為獨(dú)特。
轉(zhuǎn)體施工工藝原理猶如磨面的石磨，下部固定，中間磨心起定位作用，上部隨意旋轉(zhuǎn)。即在橋臺(單孔橋)或橋墩上(多孔橋)安裝一個轉(zhuǎn)動系統(tǒng)，橋梁結(jié)構(gòu)通過此轉(zhuǎn)動系統(tǒng)在外力作用下使橋梁按照設(shè)定參數(shù)整體旋轉(zhuǎn)。
“橋梁轉(zhuǎn)體是否成功，關(guān)鍵在于球鉸系統(tǒng)、轉(zhuǎn)動支撐系統(tǒng)、轉(zhuǎn)動牽引系統(tǒng)、橋梁平衡系統(tǒng)等在施工過程中的控制。五橋同轉(zhuǎn)牽一發(fā)而動全身，一個參數(shù)哪怕發(fā)生毫米級的誤差都將導(dǎo)致風(fēng)險概率指數(shù)級升高。”中建隧道二橫線二分部項(xiàng)目經(jīng)理干昌洪介紹說，為確保五橋同轉(zhuǎn)順利完成，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)聯(lián)合多家科研和技術(shù)團(tuán)隊(duì)，進(jìn)行了大量數(shù)據(jù)計(jì)算，反復(fù)模擬推演；通過布設(shè)電子水準(zhǔn)儀等高等級測量控制網(wǎng)，采用將誤差控制在0.1毫米的精密儀器，進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控測量等措施，確保球鉸安裝精度控制在0.5毫米范圍內(nèi)，相當(dāng)于圓珠筆筆芯鋼珠大小。在充分滿足橋梁轉(zhuǎn)體超高精度要求的同時，大大提高了安裝速度。
此外，項(xiàng)目還研發(fā)了跨鐵路樞紐區(qū)多聯(lián)多跨轉(zhuǎn)體橋施工監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)及監(jiān)控機(jī)制研究、同聯(lián)多T構(gòu)轉(zhuǎn)體橋合龍體態(tài)調(diào)整及施工誤差控制關(guān)鍵技術(shù)、基于振動響應(yīng)特性的快速轉(zhuǎn)體可行性研究3項(xiàng)。自主創(chuàng)新技術(shù)，攻克了跨鐵路樞紐區(qū)5T構(gòu)同步轉(zhuǎn)體控制技術(shù)及安全組織關(guān)鍵技術(shù)，在大跨度集群式轉(zhuǎn)體橋梁建設(shè)史上畫上了濃墨重彩的一筆。
“跨三線五橋同轉(zhuǎn)”實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)對接，打通了重慶市快速路二橫線項(xiàng)目建設(shè)的“咽喉要道”，為二橫線順利通車奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)?？焖俾范M線作為重慶市“六橫七縱”快速路網(wǎng)的重要組成部分，橫貫重慶市沙坪壩區(qū)、北碚區(qū)、兩江新區(qū)，是重慶實(shí)施全市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提升行動計(jì)劃和緩堵保暢的重要組成部分，還將進(jìn)一步加快完善重慶市快速路網(wǎng)、推動成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)。