9月20日,世界最大拱肋整体提升跨径和吨位的钢管混凝土拱桥——平陆运河旧州特大桥成功完成中段拱肋整体提升。这是平陆运河旧州特大桥主桥工程的最关键节点,是技术难点最高、施工风险最大的工序, 该节点的圆满完成为项目如期完工奠定坚实基础。
平陆运河旧州特大桥是南湛高速重点控制性工程,主桥横跨平陆运河,引桥跨越黎钦铁路。该桥全长约525米,主桥为跨径260米的下承式钢管混凝土系杆拱桥,该桥施工采用“低位拼装+中段拱肋门架法”整体提升施工工艺,整体提升节段长202米,提升重量约1800吨,一次提升高度达63米,是世界最大拱肋整体提升跨径和吨位的钢管混凝土拱桥。
“低位拼装+中段拱肋门架法”整体提升施工工艺,即把大部分拱肋在桥位处进行低位拼装,再利用提升系统将拼装好的大段拱肋一次性吊装提升到既定位置与边段拱肋进行合龙。相比于常规工艺,整体提升工艺场地利用率高,施工效率快,建造精度高。但在施工过程中,拱肋结构的线形及受力情况受温度、风载、塔架稳定性等因素影响较大,施工难度大、技术要求高。
为了实现大桥施工过程结构状态检测、调整更加高效,保证整体提升精度、效率及安全,广西路建集团建设团队依托交通运输部重点研发了基于多源感知的智能化特大跨径钢管拱桥整体提升施工控制关键技术;自主研发了测量机器人多机位同步跟踪的大段拱肋提升姿态感知技术,同步自动捕捉大段拱肋空间位置;创新引入形变雷达测试技术,实时监测提升塔顶偏位情况;引入高速高清摄像测量系统,像素级分析高帧率高清晰度的提升录像,快速定格大段拱肋线形状态;通过振弦式激励模块,采集拱肋、支架、提升塔架的应变数据。同时,研发建立了“平陆运河旧州特大桥数字孪生智能显控系统”,实现“状态感知、数据融合、算法分析、反馈输出、设备响应、精准调控”的大段拱肋整体提升智能可视化施工。
另外,为提升大桥拱肋施工效率,团队创新中段拱肋整体提升一体化结构高精度拼装技术,研发出一种球铰与千斤顶相结合的可调承力座装置,极大减少了高空焊接、切割工作量。通过该装置,大桥拱肋施工效率提升了50%以上,工期缩短了近15天,实现拱轴线毫米级高精度拼装。
南湛高速是西部陆海新通道的重要组成部分,也是广西“东融”的重要通道和区域枢纽。平陆运河旧州特大桥是南湛高速的重点控制性工程,是影响南湛高速全线通车的关键。该桥建成通车后,将助力南湛高速成为南宁直达广东湛江最便捷的高速公路跨省新通道,为加强北部湾经济区、珠江西江经济带的合作机制,全力打造向海经济,发挥广西作为西南出海大通道的作用提供基础保障。(中国日报社广西记者站 石睿鹏 供图:罗雄鹰)