一索“吊”起特大橋
——貴州橋梁集團(tuán)仁遵五標(biāo)項(xiàng)目部纜索吊裝技術(shù)工法創(chuàng)新探秘
□ 李 嘉 賀曉波 湯紅軍
“垂直高差0.1厘米,右移0.15厘米。小心就位,放!好,合龍!”7月27日15時(shí)許,隨著貴州橋梁集團(tuán)仁遵高速五標(biāo)(以下簡(jiǎn)稱仁遵五標(biāo))項(xiàng)目經(jīng)理任達(dá)勇的一聲指令,大發(fā)渠特大橋主拱圈最后一個(gè)節(jié)段吊裝安裝就位,這座主跨達(dá)410米、寬33米的鋼管混凝土桁式拱橋,也是世界上同類型橋梁寬度第一的特大橋順利合龍。
圖為仁遵五標(biāo)仁懷岸工區(qū)長(zhǎng)黃鴻飛正在現(xiàn)場(chǎng)指揮吊裝工作。
就是這輕輕而又精準(zhǔn)的“咔噠”聲,標(biāo)志著仁懷至遵義高速公路將有望于2022年6月通車,也意味著不久后從遵義市區(qū)到項(xiàng)目所在地播州區(qū)團(tuán)結(jié)村的通行時(shí)間將從2小時(shí)縮短至20分鐘。
工法創(chuàng)新中的安全保障
“我們連續(xù)吊裝了3個(gè)多月,最終在預(yù)定的工期將大橋主拱吊裝完成?!比首裎鍢?biāo)仁懷岸工區(qū)長(zhǎng)黃鴻飛說(shuō),今年3月24日,作為仁遵高速控制性工程的大發(fā)渠特大橋主拱進(jìn)入了吊裝階段。
大橋吊裝可謂困難重重。受疫情影響,項(xiàng)目部制定的施工進(jìn)度曾一度嚴(yán)重滯后。項(xiàng)目部在復(fù)工復(fù)產(chǎn)后周密計(jì)劃,精心組織,搶抓生產(chǎn)進(jìn)度,找準(zhǔn)T梁架設(shè)這一進(jìn)度突破口,成功為特大橋附屬工程的建設(shè)按下“快進(jìn)鍵”。
大橋遵義岸地勢(shì)陡峭,整面山岸幾乎全是極易產(chǎn)生地質(zhì)滑坡的順層邊坡,纜吊塔架的塔基無(wú)法生根?!捌露仍?5度至70度之間,在滑石遍布、泥土松散的高坡上施工難度極高?!表?xiàng)目經(jīng)理任達(dá)勇說(shuō),這成了項(xiàng)目施工“最難啃的硬骨頭”。
貴州橋梁集團(tuán)總工程師母進(jìn)偉介紹說(shuō),為解決面臨的難題,項(xiàng)目部突破常規(guī)思路,創(chuàng)造性的將遵義岸纜索吊裝錨固系統(tǒng)設(shè)計(jì)成橫移滑塊,并錨固在火兒壩一號(hào)隧道上方的巖錨上。此創(chuàng)新有效提前了大橋拱部件安裝時(shí)間,把疫情耽誤的時(shí)間補(bǔ)了回來(lái)。
8月5日上午,筆者一行再次來(lái)到位于團(tuán)結(jié)村的大發(fā)渠大橋施工現(xiàn)場(chǎng),近距離觀摩大橋纜索吊裝系統(tǒng)和合龍后的大橋主拱。大橋纜索吊裝系統(tǒng)控制平臺(tái)位于仁懷岸側(cè)的引橋上,纜索主跨達(dá)810米,由吊裝塔架支承系統(tǒng)、承重主纜系統(tǒng)、起吊跑車運(yùn)行系統(tǒng)及錨固系統(tǒng)組成,設(shè)計(jì)吊重240噸,塔架立于大橋仁懷岸引橋橋面上,高度約72米。因系統(tǒng)部件多、精度要求高、操作程序復(fù)雜,高空作業(yè)難度很大。
引橋上簡(jiǎn)易搭建的操作室內(nèi),是一字排列開的操作平臺(tái)?!凹夹g(shù)人員只需通過(guò)傳感器收集吊裝過(guò)程中的相關(guān)參數(shù),當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)參數(shù)出現(xiàn)異常時(shí),會(huì)立即向指揮中心匯報(bào)。”黃鴻飛指著高高的塔吊說(shuō),項(xiàng)目部給技術(shù)人員配發(fā)的手機(jī)終端,可以實(shí)時(shí)盯住吊裝過(guò)程中的每一個(gè)細(xì)微環(huán)節(jié)。
指揮中心設(shè)在仁懷岸右側(cè)離大橋橋面直線距離約百米的山頭上?!斑@里由項(xiàng)目總工帶隊(duì),帶領(lǐng)技術(shù)人員負(fù)責(zé)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的全程監(jiān)控。相關(guān)參數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、傳感器狀態(tài)都能第一時(shí)間掌握,確保吊裝過(guò)程的零失誤?!比芜_(dá)勇說(shuō)。
吊裝過(guò)程中,一種自動(dòng)預(yù)緊張拉裝置發(fā)揮了關(guān)鍵作用,不僅確保了施工效率,節(jié)約施工成本,還有效保障了施工安全。任達(dá)勇說(shuō),這項(xiàng)技術(shù)項(xiàng)目部已經(jīng)獲得了甘肅省級(jí)工法,“目前處于國(guó)際領(lǐng)先水平,并被國(guó)內(nèi)外橋梁施工企業(yè)廣泛借鑒?!?/p>
工法創(chuàng)新后的成本效益
“吊裝一組橋拱節(jié)段可節(jié)約7到8個(gè)小時(shí),56組橋拱節(jié)段就可節(jié)約20天左右?!痹陧?xiàng)目部辦公區(qū)3樓會(huì)議室,來(lái)不及擦拭鞋面灰塵的任達(dá)勇,認(rèn)真地算了一筆賬。他說(shuō):“一個(gè)班組50人,吊裝橋拱整個(gè)工段需要2個(gè)班組一起上,至少100個(gè)人工,按每人平均300元每天計(jì)算,就是3萬(wàn)元左右的工資。僅此一項(xiàng),就可為項(xiàng)目節(jié)約不少人工成本?!?/p>
筆者注意到,在遵義岸陡峭的山坡上,項(xiàng)目部根據(jù)地形和專家建議,對(duì)原塔吊設(shè)計(jì)方案進(jìn)行的“創(chuàng)新”:在火兒壩1號(hào)隧道上方山坡上的適當(dāng)位置,項(xiàng)目部在此設(shè)置了橫向滑塊的巖錨錨碇?!案鶕?jù)受力最不利工況計(jì)算,最大主索索力為1810t,主纜的受力狀態(tài)是整個(gè)纜索吊裝系統(tǒng)的生命線之一。相比原來(lái)的塔吊設(shè)計(jì)方案,節(jié)約了建安成本?!比芜_(dá)勇說(shuō),在貴州這樣的山區(qū)施工,根據(jù)地形對(duì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化,一方面是為了因地制宜節(jié)省工期,一方面也是為了節(jié)約施工成本。
中午時(shí)分,河谷兩岸沒(méi)有山風(fēng)吹過(guò),這里的溫度已達(dá)36度。遵義岸工區(qū)主管王同同,皮膚被太陽(yáng)曬得黝黑,安全帽沿下露出的眉毛,粘著星點(diǎn)泥沙。他和工友們的主要任務(wù),是負(fù)責(zé)纜索吊裝系統(tǒng)遵義岸的纜吊主錨碇的澆筑和錨索張拉。
“我負(fù)責(zé)的工區(qū)主要檢查錨碇有無(wú)偏位、轉(zhuǎn)換錨箱有無(wú)變形及滑移,平衡輪有無(wú)扭轉(zhuǎn)或相互擠壓、主承重索繩卡連接處有無(wú)滑移等現(xiàn)象,確保吊裝安全無(wú)事故?!蓖跬榻B說(shuō),確保吊裝期間28根主纜無(wú)異常、多根扣背索鋼絞線角度不發(fā)生偏移,確保千斤頂鋼絞線張拉的物件定位準(zhǔn)確,成為吊裝橋拱期間自己的主要工作。
筆者一行是通過(guò)大橋左側(cè)的“貓道”(主要供施工人員行走的簡(jiǎn)易鐵索橋)來(lái)到遵義岸的?!靶藿ā埖馈?,主要是為了方便大橋兩岸施工人員通行。如果沒(méi)有這條‘貓道’,從仁懷岸開車到遵義岸需要40分鐘以上的時(shí)間。根據(jù)我們事先的設(shè)計(jì)方案,‘貓道’的使用期限僅為3年?!表?xiàng)目部書記謝海鵬說(shuō),“貓道”為兩岸工區(qū)輕型材料配件的運(yùn)輸和配送提供了便利,在保障工期進(jìn)度,節(jié)約施工成本上發(fā)揮了十分明顯的作用。
圍繞工法創(chuàng)新保質(zhì)量
“強(qiáng)質(zhì)量、控成本、比進(jìn)度、穩(wěn)生態(tài)”,成為項(xiàng)目施工過(guò)程中一以貫之的幾項(xiàng)基本原則。積極鼓勵(lì)工法創(chuàng)新,成立了勞模創(chuàng)新工作室,在施工過(guò)程中遵循貴州橋梁集團(tuán)推行的“三工”質(zhì)量思想,如今,已經(jīng)成為仁遵五標(biāo)項(xiàng)目部建設(shè)者的共識(shí)。
在“三工”質(zhì)量思想的指導(dǎo)下,項(xiàng)目部全面建立質(zhì)量控制體系,落實(shí)工程質(zhì)量責(zé)任制,加大對(duì)工程質(zhì)量抽查力度,加大工程材料現(xiàn)場(chǎng)抽樣檢查的力度,杜絕不合格材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),確保工程結(jié)構(gòu)安全……這些“三工”質(zhì)量思想控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),有賴于項(xiàng)目部考核機(jī)制在施工過(guò)程中的嚴(yán)格落實(shí)。
“每月進(jìn)行一次考評(píng),由領(lǐng)導(dǎo)小組對(duì)施工點(diǎn)的安全、質(zhì)量、進(jìn)度、成本、環(huán)水保等工作進(jìn)行考核,并及時(shí)對(duì)考核結(jié)果進(jìn)行公示,以此作為每周期的獎(jiǎng)懲依據(jù)?!敝x海鵬說(shuō),工法創(chuàng)新要以保證施工質(zhì)量和安全為前提,沒(méi)有質(zhì)量和安全做保障,進(jìn)度和成本等也無(wú)從談起。
據(jù)了解,在大橋施工中,項(xiàng)目部還積極推進(jìn)“四新技術(shù)”運(yùn)用,助推大橋建設(shè)品質(zhì)提升。在施工管理中,他們以工序驗(yàn)收、工藝保障和配合比優(yōu)化為抓手,深入治理質(zhì)量通病,嚴(yán)格執(zhí)行工序自檢、互檢、交接檢的“三檢制”,主動(dòng)在大跨度鋼管拱橋建設(shè)上應(yīng)用BIM技術(shù)和纜吊、扣掛系統(tǒng)監(jiān)測(cè)及控制信息化系統(tǒng)等。這些技術(shù)的應(yīng)用,都為橋梁建設(shè)的質(zhì)量和安全提升提供了有力保障。
兩岸拱座是大橋受力的基礎(chǔ),大體積混凝土澆筑是拱座施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。筆者注意到,項(xiàng)目建設(shè)中一種基于溫差控制的大體積混凝土智能溫控新技術(shù)被成功運(yùn)用,實(shí)現(xiàn)了大體積混凝土溫控的無(wú)人值守和精確控制。
“我們主要采取分層澆筑的方式進(jìn)行施工,在澆筑前,在鋼筋結(jié)構(gòu)中均勻預(yù)埋冷卻管,于控制點(diǎn)埋設(shè)溫度傳感器,進(jìn)行澆筑過(guò)程中的溫度監(jiān)測(cè),并在冷卻管出入水口安裝溫度監(jiān)測(cè),形成溫控系統(tǒng)。利用以上數(shù)據(jù)自動(dòng)控制冷卻水的流速,以調(diào)節(jié)混凝土內(nèi)部溫度,嚴(yán)格控制內(nèi)外溫差,確?;炷羶?nèi)部完整性和強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求?!比芜_(dá)勇稱之為混凝土澆筑中的“智能溫控系統(tǒng)”,根治了大體積混凝土容易產(chǎn)生溫度裂縫的質(zhì)量通病。
除了質(zhì)量和安全,穩(wěn)生態(tài)的基本任務(wù)也在工法創(chuàng)新中得到實(shí)現(xiàn)。貴州橋梁集團(tuán)副總工程師劉彬認(rèn)為,項(xiàng)目部在實(shí)踐中運(yùn)用的智能溫控系統(tǒng)和高性能機(jī)制山砂混凝土技術(shù)有機(jī)結(jié)合,使機(jī)制山砂技術(shù)成功應(yīng)用到高性能混凝土制備中,“這大幅降低了天然河沙需求,大大減少工程用水量,減少了工程施工中河沙的過(guò)度開挖,有效地保護(hù)了生態(tài)環(huán)境?!彼f(shuō)。
“大發(fā)渠特大橋建成通車后,團(tuán)結(jié)村到遵義的車程將縮短到20分鐘,這是我以前想都不敢想的事情?!薄捌咭粍渍隆鲍@得者、項(xiàng)目部名譽(yù)書記黃大發(fā)在接受采訪時(shí)說(shuō),仁遵高速公路在團(tuán)結(jié)村開設(shè)了落地互通道路,屆時(shí)將惠及周邊10萬(wàn)余群眾?!按謇锏霓r(nóng)產(chǎn)品出不去,外面的東西進(jìn)不來(lái),村里景色雖美卻留不住人”的現(xiàn)狀將得到徹底改變,貴州橋梁集團(tuán)人為這條高速公路的建設(shè)作出了巨大貢獻(xiàn)。
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