保定乐凯大街南延跨京广铁路转体斜拉桥成功转体合龙

2019-01-16 00:27本刊讯
天津建设科技 2019年4期
关键词:主桥球面转体

本刊讯2019年7月30日凌晨,经过70 min的完美转体,目前世界上同类型跨度最大、转体质量最大、球面平铰直径最大、扩底桩桩长为亚洲第一的斜拉桥——保定乐凯大街南延跨京广铁路转体斜拉桥成功转体合龙,标志着我国桥梁设计和建造实力迈向新高度。

保定乐凯大街南延工程转体斜拉桥设计为双塔单索面预应力混凝土斜拉桥,分为母塔和子塔两大部分,主桥长495 m、宽39.7 m、双向八车道,由北向南跨越京广铁路大动脉等21条铁路线,主桥与京广铁路线的最近距离只有7.4 m,子母塔转体总质量达8.1万t,相当于5万辆小轿车的质量。

2019年7月30日零点四十分,,在8台500 t连续千斤顶分级加载下,保定乐凯大街南延工程转体斜拉桥主桥子母塔以8 m/h的速度开始同步转体,母塔逆时钟转动52.4°,子塔逆时针转动67.4°,实现合龙。子塔质量3.5 万t,转体梁长204 m,由中建交通建设集团承建;母塔质量4.6万t,转体臂长263.6 m,母塔距离地面83 m,由中铁十八局集团承建;整座大桥由中铁工程设计咨询集团公司设计。母塔墩柱桩基为68根直径1.8 m的扩底桩,桩深达94 m,需浇筑1.8万m3混凝土,其扩底桩桩深为亚洲之最。

要确保平衡转体并在京广铁路枢纽上空实现精准对接,重点在于球面平铰的制作、运输和安装以及转体过程中的应力应变、位移与线形的实时监测,用大数据来指导施工。在大桥建造过程中,采用了一种“黑科技”,即在桥体基座的下安装了一台直径6.5 m、质量92 t 的“转动装置”,通过它使数万吨的桥梁旋转起来。这个转动装置叫做“转体球铰”,主要分为上下球铰两个部分,它们的接触面是一个光滑的球面结构,上下球铰之间可以相互转动,从而实现桥梁转体与承重功能。为了让数万吨的桥梁转得动、转得稳、转得准,采用了高性能非金属复合材料、高精度球面加工等技术,既显著降低摩擦系数,又满足了大承载力设计要求,解决了大吨位桥梁转体装置超大承载力、灵活转动的难题。

为确保施工质量,避免发生因桩基超深而导致塌孔现象,中铁十八局集团施工中采用了最先进的全液压可视可控旋挖扩底钻机施工并创新工艺、采用新型材料来提高泥浆的护壁效果,有效杜绝塌孔。保定乐凯转体桥转体质量大、转动角度大、转体梁臂长、桥型结构特殊、平衡转动是整个桥梁施工的重中之重,在国内首次使用了球面平铰施工工艺,球面平铰质量达92.9 t,直径达6.48 m,刷新了世界同类球铰直径之最。

为确保球面平铰底部混凝土的密实度,中铁十八局集团采用C60细石自密实混凝土,通过在底部预埋16根压浆孔道,注入环氧树脂浆液填充,有效提高了球面平铰底部混凝土密实度。为最大限度减少对京广铁路和城市交通的影响,主桥采用了国际领先的子母塔双转体施工技术。

该桥的建设为我国特殊环境下采用新型、大跨度桥梁的科研设计和施工积累了丰富的经验。

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