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5885吨“巨无霸”空中完美对接 世界第一大有推力钢箱梁拱桥主拱吊装到位

2018-05-14 16:35:18

  “低位拼装”先要在水中设置临时支撑墩柱,而能满足如此“庞然大物”拼装需求的临时墩柱,并没有设计先例可以借鉴。“我们在墩柱支架设计过程中,通过BIM建模反复推演,并用Ansys,Midas两个软件双向复核,最终得出了精准的计算结果。在综合考虑了保护柳江生态环境、对位精度、线型控制、抗风稳定性等因素后,决定采用稳定性更强的紫荆花式钢管支架。”项目技术负责人肖延军介绍说。

  项目部自行设计的这套“紫荆花式”水中支架包括88个水中桩基以及10个水中承台,设计有12个主要主拱肋支架、2个防撞支架以及14个单独支架,每个单独支架又均由300多根空间交错的钢管拼接而成。如此复杂的异型钢管支架,其加工难度之大,安装难度之高可想而知,肖延军说“这么复杂的支架,用传统的CAD二维制图方式根本无法画出,更别说安装了。”为此,项目部充分利用BIM技术进行三维交底,并采取分层整体吊装,将安装精度控制在了2公分的偏差范围内,比规范允许的15公分偏差值提高了近8倍,并且减少了水中高空作业量,有效规避了施工风险。

  面对“史无前例”的高难度提升,技术团队采取了全面仿真分析和模型模拟提升试验相结合的方法对中拱段力学行为进行了全面分析。项目部专门设计了与大桥比例1:10的模型,先后进行了十余次中拱段整体提升模拟试验。通过实验,对大桥仿真分析方法的正确性进行了论证,弥补了理论计算偏差。同时研发了“危大工程信息监测指挥系统”,充分利用“物联网”技术,在中拱段设置了90余个传感器,并安排了16个不同职责的技术小组,对吊装过程中的中拱段进行全时段全方位监测,最终有效确保了整体施工安全。

  “这么大重量和体积的提升,现场并没有人山人海的现场,仅需操作人员对照电脑屏幕,轻点一下鼠标即可完成。”据中铁上海工程局副总工程师、大桥中拱段提升现场总指挥唐俊介绍,大桥提升采用了科技攻关团队自主研发的系统,全部采用信息化、智能化手段完成,真正达到了“举重若轻”的效果。

  5月6日至14日,在长达9天的紧张而又精细地施工过程中,指挥团队不断根据现场风速、温度、天气条件进行姿态检测和过程调整,最终在14日凌晨4点,中拱段与边拱段在78米高空实现了完美对接,宛如“一弯新月”挂在了柳江之上。至此,大桥建设的最大重难点成功攻克。接下来,项目部计划利用5天时间,将中拱段与两端既有拱肋通过4个小节段进行焊接连接,届时,大桥的钢箱梁主塔将正式合龙。

  施工过程中,项目部先后申请了《一种桥梁拱肋整体提升安装的方法》《桥梁施工信息采集管理系统》《桥梁施工信息采集管理方法》《一种桥梁拱肋的整体提升装置》等30余项发明和实用新型专利,其首创的一系列整体提升施工方案不仅填补了大量的技术空白,也为今后同类型桥梁的建设提供了一大批可借鉴的技术资料。

  柳州官塘大桥作为献礼广西壮族自治区成立60周年的重点工程,同时也是柳江上的第21座大桥,建成后,将为“桥梁博物馆”的柳江将再添新宠。大桥西接莲花大道,东至柳州汽车城的东环城大道及大学西路,可直通广西柳州汽车城,将有效解决河东北片区与柳东新区的交通瓶颈,对促进柳东新区的经济发展具有巨大的影响。

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来源:中国日报网
编辑:蔺凯伊

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