杏彩体育,【桥隧创新周周探】平陆运河G75兰海高速钦江大桥

发布时间 : 2024-07-19  浏览次数 :

  :平陆运河G75兰海高速钦江大桥是茅尾海地区南下和北上的重要通道,项目采取“半幅保通半幅施工”方案,项目建设交通组织难度大、安全风险高,主桥拱肋安装采用“低位支架+整体提升法”

  平陆运河G75兰海高速钦江大桥主桥采用跨径318m的下承式钢管混凝土系杆拱桥,一孔跨越通航水域。西岸引桥左幅跨径布置为5×30m+4×30m+2×(4×31)m,右幅3×(4×30.5)m+5×30m;东岸引桥跨径布置为左幅4×31m+2×(4×30)m+3×30m,右幅4×31m+2×(4×30)m+3×30m。引桥上构采用预应力砼先简支后连续T梁。本项目左幅桥梁全长 1300m,其中主桥长318m,引桥长982m;右幅桥梁全长1298m,其中主桥长318m,引桥长980m。主桥桥面按双向8车道设计。

  项目成立以先进党团员及青年为主要成员的党员先锋队、青年突击队、大跨径拱桥施工建造团队,打造平陆运河跨线桥梁施工建造专业团队,围绕主桥大直径桩基及大体积承台及基坑开挖、主墩墩顶及横梁支架现浇、钢结构加工、拱肋整体提升法安装等多项关键施工工艺。具体如下:

  平陆运河G75兰海高速钦江大桥主墩承台桩基础直径2.5m,每个承台下设置8根,全桥共64根大直径桩基,桩位对应地层为全/强砂岩层+流沙层+中风化砂岩层,为保证成桩质量,主桥大直径桩基础采用旋挖钻施工,为避免塌孔钻进过程采用全护筒跟进措施。

  在大直径桩基施工过程中,将对大直径桩基施工、成孔工艺质量控制技术、泥砂回收利用技术、钢筋笼制作、钢筋笼定位控制和垂直度控制技术杏彩体育、桩垂直度的控制措施、混凝土灌注质量控制技术、套管埋置深度控制、钢筋笼上浮和下沉控制技术等多项施工控制技术开展研究和分析。

  项目采用“半幅施工半幅保通”施工方案,涉路施工安全风险极大。为提高施工风险管控精度,项目施工前建立桥梁监测系统、气象自动监测站,安装智慧工地平台、智慧安全帽等数字化系统,监测、管控施工环节中的各项环境条件,动态管控人员安全、涉路交通安全,管控过程中将各类现象数据化、具象化,为分析、研判项目安全形势提供可靠依据,对涉路施工安全管理工作实行有力管控。

  主拱肋制造采用筒节制造、筒节接长虾弯制造、片装单元件制造、单侧主拱肋卧拼制造的施工工艺方案,节段、单元件采取工装定位,通过建立 TEKLA 三维模型,对各构件进行准确放样,绘制各构件零件详图,使用数控切割机对零件进行精密切割,通过控制筒节划分及精度控制、焊接质量及焊接变形控制的方法提高大桥拱肋构件加工精度,同时缩短构件拼装工期,保证拱圈的无应力状态量。

  由于右幅外侧拱肋设计平面位置距离桥面较远,为保证吊装安装安全,需将右幅拱肋外侧4~7#节段设置为拱肋横移节段,先于外侧拱肋支架上进行拱肋拼装,后将横移节段整体横移,横移拱肋节段整体设计重量约529.2t,横移距离738.9cm,横移分阶段进行,单次千斤顶顶推行程15cm,整个横移顶推次数为50次。整个横移系统大体设置有拱肋抱箍底座、横移滑梁、底梁等构件,通过6个80t千斤顶分别置于横移支架上,利用泵站同步控制千斤顶进行顶推拱肋滑梁,滑梁利用与底梁之间设置的四氟滑板作为滑动支座,达到最终横移效果,保证了拱肋节段精准抵达提升施工位置。

  提升中拱段整体吊重为1900t,跨度为232.2m,提升高度为49.1m。其中提升重量、提升拱肋跨度皆为钢管混凝土拱桥施工中的世界之最。

  拱肋采用整体提升法安装,钢管拱肋两岸各搭设提升门架,提升门架布置8台LSD3500提升千斤顶、4台液压提升泵站、1台控制系统。安装风缆系统来保证提升塔架的稳定。同时为了保证提升过程钢管拱能保证线性及安全,中间提升段拱肋纵向布置水平拉索来限制变形,保证拱肋在提升过程中保持无应力状态变形,之后通过整体提升与拱脚节段进行合龙。

  水上运输线km,运输段落位于滨海浅滩水域,水位较浅,非水运航道,大型船舶无法通行;受潮汐影响明显,需利用涨潮时海水倒灌水位上涨的特点,达到一定水深后方才具备运输条件。项目结合拱肋节段尺寸、重量参数设计制造分体式工程运输船,长34m、宽14m、高2m,最大额定运载能力300t,项目结构运输状态吃水深度0.7m左右,吃水深度较浅,最大程度适用浅谈区域水浅运输的特点,拱肋运输配合使用自主研发主航道运输智能辅助系统平台,集成航道运输窗口期、环境气象监测、三维地形、实时水位变化四大核心模块,提前预判运输窗口期,实现了一天一个拱肋节段运输目标。

  利用BIM技术对提升塔架安装、拱肋整体提升、管内混凝土灌注、桥面格子梁安装等关键工序及工艺进行方案的模拟和交底,指导现场工人进行塔架拼装,工人通过手机随时随地扫描二维图纸将现场加工构件与三维模型进行对比,解决了工人对复杂结构看图难、看图慢的问题,有效提高了施工进度,节省了时间成本。在物联技术应用方面,项目完成基于北斗的机车监控系统、远程智能防疲劳预警系统、智能安全帽、远程视频监控、力学试验机及混凝土拌合站的数据采集和监控工作,利用数字化手段助力项目工程智能化建造。

  基于无应力状态控制理论,利用影响矩阵法计算确定整体提升拱肋实现无应力合龙时每束临时水平索索力为3200kN。利用0.6mm测量精度的TS60测量机器人,对拱肋线形进行自动跟踪测量和连续监测;通过研发的监测数据预处理软件,对噪声、缺失等数据异常进行预处理,保障监测数据质量。此外,项目自主开发拱肋整体提升过程的监测平台,对提升过程的拱肋线形、塔架偏位、临时水平索力、拱肋应力,以及提升高度、速度、杏彩体育官网注册荷载等关键指标进行实时可视化展示,辅助施工决策。

  以旧桥辅助新桥的形式,完成在新桥施工阶段间的旧桥再利用问题,拆除作业充分利用改扩建桥梁旧桥原位改建的特点,采用不同工艺,分阶段拆除旧桥,拱肋安装各阶段采用旧桥+支架混合支撑体系施工技术,在旧桥桥面布置钢管支架辅助新桥拱肋施工,解决拱肋提升法中支架场地受限问题,同时对需拆除的旧桥梁片采用静态切割拆除法来完成对梁体的切割任务,保障周边过往车辆与行人安全。

  平陆运河是连通西江航运干线与北部湾国际枢纽海港,通过黔江、红水河、右江等多条支流连通贵州、云南等西南地区,并通过铁公水联运覆盖广大西部地区的重大交通项目;是高质量共建“一带一路”、新时代推进西部大开发形成新格局、加快建设交通强国、高水平共建西部陆海新通道、建设新时代中国特色社会主义壮美广西的重大战略项目。

  本桥是茅尾海地区南下和北上的重要通道,桥梁西侧有茅尾海互通,南侧有北部湾大学,该桥对钦江两岸的连通交流、促进区域经济发展起着至关重要的作用。