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谁持彩练当空舞(9月作品)

2010年8月16日凌晨4时30分,由中国铁建十一局集团一公司承建的国内最大跨度连续刚构铁路特大桥——(武)汉宜(昌)铁路沉湖汉江特大桥安全顺利合龙,标志着汉宜铁路建设取得突破性进展。

  2011年汉宜铁路实现全线通车后,湖北仙桃、汉川的人民不再绕行数十公里通过汉江,汉江天堑变通途。届时,江汉平原腹地无干线铁路、无客运火车的历史也将彻底改变。

  超深基坑新型钢板桩围堰封底“滴水不漏”

  汉宜高速铁路全长293.1公里,三次跨越汉江。沉湖汉江特大桥是汉宜铁路全线跨越汉江施工的三大重点控制性工程之一,位于湖北省汉川市和仙桃市境内,全长7.94公里,主要工程数量有:桥梁桩基2462根126464.5延长米,墩台身233个。其中,主跨95#、96#主墩桩基础均为20根直径为2.2m的摩擦桩,桩长分别为111米和106米,相当于35层楼房的高度。承台设计为双层结构:下层为26.9米×21.1米的矩形结构,面积相当于1.3个标准篮球场大小,高5.0米;上层为18.4m×13.5m矩形结构,面积相当于一个标准篮球场的60%,高2.5m。承台底距水面的高度为13米,加上封底,承台基坑实际开挖深度超过15.6米。墩位处河床地质复杂,依次为淤泥质粘土、粉质粘土、粉细砂、中细砂、砂砾。地质条件差,基坑开挖时,粉细砂地质易形成管涌。

  汉江一年有两次汛期,分别是3月的桃花汛,7、8月份的秋汛。汛期的汉江,江水裹着泥沙,如万马奔腾,汹涌而下,令人望而生畏。2010年7月,正值刚构连续梁施工期间,江水飞涨,大有决堤之势。据楚天都市报消息称,湖北省防汛抗旱指挥部曾经做出开堤分洪的预案,后因江水逐渐消退,而最终放弃这一预案。非汛期的汉江,江面看似波澜不惊,江底却水流湍急。

  中国铁建十一局集团一公司针对复杂的地质状况,认真收集有关汉江的水文地质资料,全面准确地掌握第一手水文信息,科学制定40根深水桩基础和大体积承台基础施工组织设计方案,同时,聘请科研单位的有关专家参与重大施工方案的制订和评审;公司派驻内部桥梁专家进驻施工现场组织QC科技小组开展科技攻关。施工中,广大工程技术人员广泛采用了 “栈桥平台施工技术” “钢板桩围堰技术” “大口径石油钻井技术”等新工艺、新技术和新设备,攻克了超长深水桩基础、大体积承台基础施工技术难关。

  进场施工前,该公司总经理卞圣洲提出了“干就干最好,争就争第一”的工作目标,项目部领导班子变压力为动力,超前谋划,精心组织,实行节点工期目标奖惩兑现制度,使沉湖汉江特大桥这一重点控制性工程施工进展顺利,继2009年1月、2月顺利完成96#、95#墩主墩全部40根桩基础之后,又相继在当年3月顺利完成两个主墩大体积承台基础的施工。终于抢在汉江汛期来临之前,攻克了这一深水桥施工中的“拦路虎”。并在汉宜铁路全线3座跨汉江的特大桥施工中,率先完成第一个深水桩基础开钻;第一个开展和完成大体积承台基础施工。

  鲁迅先生说,世上并没有路,走的人多了,也变成了路。

  探索的脚步,艰辛而执著。

  原设计采用双壁钢围堰施工。仔细一演算,两个钢围堰用钢量预计将达到1488吨,且钢围堰施工需配合使用大型驳船、大型浮吊等大型机械设备,成本费用高,施工周期也较钢板桩围堰周期长。而钢板桩围堰施工在满足墩位处施工的地质条件下,施工过程中只需配置小型吊车和振动锤就可以满足施工要求,而且钢板桩调运灵活,施工周期短,施工安全可靠,对航道航运安全也有保障。因为,汉江航道沉湖段为III级航道,钢板桩围堰拔除后,不会对航道造成安全隐患,如采用双壁钢围堰方案,围堰采取水下切割拆除,则会因为拆除不彻底对航道造成一定的安全隐患。

  该公司总经理卞圣洲、总工程师周劲松、周晗、副总经理兼项目经理李成伟,组织公司内部桥梁专家,对双壁钢围堰和钢板桩围堰两种深水基础施工方案,从工期、成本控制和施工安全、工程质量等方面进行了认真的论证和比选。为确保这一重大施工方案的可行性和可靠性,该公司特意聘请有丰富实践经验的专家住在现场给予指导和帮助。该公司和中国铁建十一局集团公司也先后组织召开了重大施工方案评审会,认真听取专家们的意见和建议。专家们提出的意见和建议,更加完善了施工组织方案。

  经过比选优化和科学论证,项目部决定采用钢板桩围堰这一施工方案。为保证钢板桩的刚性和施工安全,项目部选用进口拉森VI型钢板桩进行水上深基坑围堰的施工。

  沉湖汉江特大桥95#主墩钢板桩围堰于2009年2月21开始施工,3月17日,围堰完成抽水,历时24天;96#主墩钢板桩围堰于2009年1月21日开始施工,2月20日,围堰完成抽水,历时27天,每个围堰的平均施工周期为25天,比采用双壁钢围堰施工方案节约了一半的施工时间。

  钢板桩围堰封底抽水后,密封性较好,取得了“滴水不漏”的效果,为下一步的承台、墩身施工创造了条件,为主跨连续梁顺利合拢赢得了宝贵的时间。

  2009年1月12日,沪汉蓉湖北铁路有限公司组织汉宜铁路全线6个标段的7家施工单位,在沉湖汉江特大桥施工现场召开了标准化工地观摩推进会,在汉宜铁路全线推广该公司标准化施工经验和做法。

  攻克线型控制难关

  顺利实现国内最大跨度的刚构连续梁铁路桥合龙

  沉湖汉江特大桥主跨桥式为一联(102+168+102)m双线铁路预应力钢筋混凝土刚构连续箱梁。 除0#块施工外,有21个悬臂段、3个合拢段、现浇直线段长达17.8米。

  作为该公司乃至中国铁建十一局集团公司施工的主跨168米的大跨度铁路刚构连续梁,在没有同类型大跨度刚构连续梁施工经验可资借鉴的情况下,项目经理洪成林、项目总工罗仕强,带领工程技术人员认真查阅相关技术资料,不断演算论证,经过多种方案比选,确定了悬灌连续梁及支架施工方案。

  该公司总经理卞圣洲、副总经理兼总工程师周晗带领公司的桥梁技术专家到现场指导,进行施工方案的评审和优化工作。在方案优化的同时,洪成林积极组织施工队伍、机具及材料及时进场,通过自行设计和加工悬臂挂篮设备,克服了诸多困难,仅用了60天时间,就完成了832立方米0#块梁段的施工。

  刚构连续梁0#块截面高,内部结构复杂,砼施工方量大,长13m、高12m、顶板宽12.2m、中间设两横隔板,砼方量达832立方米,设纵横竖三向预应力体系,纵向预埋波纹管数量达133根,这在中国铁建十一局集团公司连续梁施工史上还是头一次。

  在公司内部专家的指导帮助下,项目部上下积极行动起来,战严寒,斗酷暑,向工期发起最后的冲刺。寒冬腊月,滴水成冰。在大桥施工现场,即使穿着厚厚的棉衣,也感觉冰凉刺骨,浑身上下瑟瑟发抖。夏季,酷热难当,箱梁内模混凝土表面的温度达到40度以上,一进箱梁,汗水顿时湿透衣背,时间一长,很容易中暑。但使命和责任容不得半点松懈和马虎。但项目总工程师、大桥技术主管罗仕强依然带领技术人员随施工队一起,坚持跟班作业,做好技术指导和质量监控。针对0#块砼方量大、气温低等施工问题,施工前,洪成林及时组织项目试验室对各种物资材料进行试验,优化施工配合比,对砼各指标进行试验和分析,选定最佳的、合理的施工配比。并根据现场施工条件和不同季节的温度情况,制定了砼施工的顺序、振捣和养护措施。同时,对所有操作人员进行专业技术培训和技术交底,成立以项目总工为主的连续梁技术质量施工小组,实行分工负责制,技术干部全过程监控,确保了砼的施工质量,有效地杜绝了混凝土表面的裂纹,保证了大桥连续梁砼的内实外美。

  在连续梁悬灌施工过程中,广大工程技术人员大胆地假设,小心地求证,不断通过科技创新,战胜了一个个施工难题。在线型控制上,采取对施工的各个节段进行测量,对所测数据进行反馈、分析和调整,对每一节段砼浇筑前、浇筑后、张拉前、张拉后、挂篮到位后等每道工序进行高程与坐标实测。对每道工序间数据实行模拟、分析和调整后,再进行模板调整。模板调整时,为保证精确无误,技术人员在挂篮移到位后通过初步调整,在砼浇筑前实行精确调整,保证每一节段都准确无误,把施工误差降到最低,从而确保了成桥后的线型美观和各项要求。同时运用QC方法,避免了大跨度梁线型不顺及应力监控难问题。

  2010年8月16日凌晨4时30分,随着最后一方砼施工完毕,汉宜铁路沉湖汉江特大桥(102+168+102)m刚构连续梁成功顺利合拢,在汉宜铁路全线3座跨汉江的深水大跨度连续刚构施工中,率先完成箱梁施工任务,比业主计划工期提前33天。也实现了安全零事故、质量零缺陷的目标。

  大桥顺利合拢后,经检测,各项指标均满足设计及规范要求,为汉宜铁路全线2011年底实现顺利通车奠定了坚实的基础。

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