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池黄高铁全线最大跨度系杆拱主体完工

2022-11-22 12:33:08
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 日前,随着最后一根吊杆张拉索力调整完成,由中铁十一局二公司施工的池黄高铁全线最大跨度系杆拱—云山特大桥144米系杆拱主体顺利完工,标志着池黄高铁全线系杆拱工程主体全部完工,确保了后续的架梁施工,也为池黄高铁全线早日建成通车打下坚实基础。

池黄高铁全线最大跨度系杆拱主体完工

  池黄高铁云山特大桥全长约2.7公里,沿途跨越重要通信光缆、G318国道等设施。此次施工的144米系杆拱采用下承式尼尔森体系钢管混凝土系杆拱跨越,设计为叠合拱截面形式,主要由系梁、拱脚、拱肋、横撑、吊杆等工序组成。其系梁宽19.1米、高3米,拱肋平面内矢高28.8米,总共设置6道K型撑及1处米型撑。同时,单侧拱肋分为15段,全桥共计30节段,长短轻重不一,最长为13.7米,最重为27吨,且支架跨度大,梁底净空小,是该项目施工技术难度最高、施工工艺最复杂的特殊拱桥结构。

  “我们在施工中采用先梁后拱的施工方法,经过支架搭设、支架预压、系梁施工、拱肋安装、拱肋混凝土泵送、吊杆安装张拉等六道重要工序得以完成任务。”该项目经理祁雄熙介绍。

  云山特大桥144米系杆拱系梁在支架上现浇,共计5个节段,分4次进行。拱肋主要采用工厂节段制造,分节段运输到现场进行拼装、试装。由于受梁面宽度及系梁顶板厚度限制,在拱肋安装时,需采用2台90吨重的汽车吊作为提升站,将梁下组装完成的拱肋提升至指定位置,依次进行对称焊接安装,钢管拱吊装最高处约为40米,安装精度要求误差±2毫米。此外,因为高铁线与国道的夹角仅有59°,如果不采用这个一跨144米系杆拱连续桥设计施工,将严重影响G318国道交通行车安全。

  为高质量完成施工任务,该项目坚持以“人员配备标准化、现场管理标准化、过程控制标准化”为抓手,细化施工安排,合理分配工、料、机的调度与使用。对焊接制作、运输、吊装、拼接、吊杆安装张拉等工序进行了一系列的科学优化,加大现场协调与管控能力,从场地平整硬化、支架搭设、模板安装、系梁混凝土浇筑、拱肋合龙和吊杆安装张拉环环相扣,形成规范高效有序的流水作业。

  云山特大桥1-144米系杆拱地处奥陶系下仑山组灰岩,岩溶强发育,溶洞最大洞高43.4米,岩溶桩基施工采用“旋挖机+全套管全回转钻机+履带吊”组合工艺,形成《全套管全回转钻机+旋挖钻机组合施工》工法。同时,该桥跨越的G318国道为交通主干道,车流量密集,施工时安全防护要求相对较高。为保证施工顺利进行,该项目在系梁时采用“贝雷梁+钢管柱+碗扣式支架”结构,支架搭设过程中采用半幅封闭,借道分流方式施工。同时,建立健全了安全生产保证体系和应急预案,设置安全防护棚架及操控平台,并挂设密目网,与侧模原有的人行道形成双层两道临边作业防护,确保了施工过程中的临边安全。

  “该系杆拱桥浇筑混凝土量达3235.7立方米,预埋件数量庞大、位置精度要求极高,尤其是吊杆预埋件和拱肋钢管拱脚预埋件较多。”该项目总工程师李洪全介绍。为此,该项目多次召开系杆拱施工专题研讨会,细化优化拱肋吊装、支架搭设、模板安装、焊接、混凝土浇筑和吊杆安装张拉等施工方案,对支座、锚下、预埋钢管位置设专人监控,确保振捣密实,一次成型。同时,对钢箱梁标高、拱肋标高、拱肋轴线以及基础沉降及拱座位移等进行实时观测,确保整个过程安全稳定、质量达标。

池黄高铁全线最大跨度系杆拱主体完工

  此外,由于系杆拱结构受力复杂,为了保证拱肋纵向和横向的稳定性,该项目提前对支架受力、变形进行了详细检算分析,确保了支撑体系结构安全。利用BIM技术进行了施工模拟及碰撞检测,及时联系设计方进行了相关优化设计,保证了施工过程顺利。在吊杆张拉施工中,严格遵循慢、细、严的原则,分次分步骤多次张拉,确保逐步接近达到设计索力。此外,该项目还不断加强技术攻关力度,比如:推出了多孔振捣、智能张拉等先进施工技术,通过拱肋小节段划分的方式降低吊车型号,减轻对系梁的影响;优化支架的结构设计,建立空间有限元精细化模型,通过协同受力理论的模板支架体系法,减少简支梁支架材料用量,提升简支梁支架体系安全系数;依据吊装高度,选用不同的防护施工等级等,系列举措极大地缩短了系杆拱主体施工时间,确保了钢管拱的轴线误差均控制在允许值范围内。

  池黄高铁是武汉至杭州快速铁路通道的重要组成部分,衔接宁安高铁、昌景黄高铁、杭黄高铁多条线路,正线全长121.4公里,设计时速350公里。建成通车后,将成为串联皖南两山一湖(九华山、黄山、太平湖)核心景点的黄金旅游线路,对于完善区域快速铁路网布局、加快皖南国际文化旅游示范区建设、促进沿线经济社会协调发展具有重要意义。(文图/唐业堡)


(中国大学生社会实践网责任编辑: 白山)

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