在國家重點工程也是黑龍江省“百大項目”之一的哈爾濱市哈西大街打通工程的控制性工程哈西大橋建設中,擔負施工的中鐵二十二局集團一公司技術(shù)人員大力開展科技攻關(guān)活動,創(chuàng)新新技術(shù)、新工藝15項,申報國家專利3項,順利攻克了多項難關(guān),這座轉(zhuǎn)體斜拉大橋創(chuàng)造了國內(nèi)高寒地區(qū)轉(zhuǎn)體重量最大、兩側(cè)懸臂重量極不平衡、跨越鐵路既有線最多的紀錄,日前勝利竣工開通。
中鐵二十二局集團一公司項目經(jīng)理趙煥民介紹,長843米、寬30米的哈西大橋雙向6車道,為混凝土現(xiàn)澆連續(xù)梁結(jié)構(gòu),其中,大橋主跨長198米,兩側(cè)邊跨各長118米,兩座主塔均高73.7米。大橋上跨哈爾濱鐵路局最大路網(wǎng)性編組站哈爾濱南站的48條鐵路既有線和1條市政主干道,是我國跨越鐵路既有線路最多的轉(zhuǎn)體斜拉橋。
為了最大限度降低橋梁施工對鐵路運營的影響,該橋主橋采取與既有線平行現(xiàn)澆主塔、主梁,再進行90度左右轉(zhuǎn)體,在鐵路上空合龍的施工方案。大橋單側(cè)主塔和連續(xù)梁重29000噸,合計58000噸,為我國東北地區(qū)最重轉(zhuǎn)體斜拉橋,而主塔兩側(cè)連續(xù)梁懸臂重量差1350噸,同樣為國內(nèi)之最。
球鉸是大橋轉(zhuǎn)體的核心部件,29000噸的大橋主塔、連續(xù)梁都靠它帶動旋轉(zhuǎn),安裝過程中稍有閃失,就會導致后續(xù)轉(zhuǎn)體作業(yè)功虧一簣。為了確保安裝精度,技術(shù)人員對轉(zhuǎn)體過程進行三維信息化模擬,提前制定了轉(zhuǎn)體全過程監(jiān)控方案以及應急預案。在安裝中,技術(shù)人員用精密水準儀全程跟蹤測量,并通過底座板下的精調(diào)螺栓調(diào)節(jié)球鉸水平度,實現(xiàn)了球鉸頂口任意兩點誤差不大于1毫米,下球鉸球面滑塊誤差不大于0.2毫米,完全滿足設計要求。
主塔兩側(cè)連續(xù)梁懸臂重量相差1350噸,極易造成轉(zhuǎn)體過程中失穩(wěn)。為此,建設者們經(jīng)過三維模型模擬和現(xiàn)場稱重試驗,制定了3項技術(shù)方案,最終選定了更加成熟穩(wěn)妥的配重法施工。他們精心制作了20個1.2立方米的混凝土配重塊,按照預先模擬的橋梁轉(zhuǎn)體姿態(tài),從距離主塔軸線80米位置,向邊緣精密布設到橋面配重點位上,將偏心距控制到10厘米。
近6萬噸的連續(xù)梁轉(zhuǎn)體,猶如讓重量級拳擊手跳舞,既要舞姿輕盈,又要精準到位。技術(shù)人員采取“智能+人工”的方式,在球鉸、主塔、連續(xù)梁、斜拉索等關(guān)鍵位置密布自動化傳感器,即時檢測應力、溫度、傾角、速度、風速等,并配合全站儀全程監(jiān)測主塔和連續(xù)梁的姿態(tài),相關(guān)數(shù)據(jù)匯總到主控電腦,全過程分析轉(zhuǎn)體角度、速度、牽引力等,并及時調(diào)整偏差。2020年11月12日,歷時110分鐘,兩側(cè)主塔帶著連續(xù)梁分別同步轉(zhuǎn)動79.23°和96.12°,成功轉(zhuǎn)體合龍。
作者:□記者 王璐