云南建投:戛灑江畔黨旗飄揚?西南交建攻克云南省最高連續剛構橋關鍵施工技術
科技賦能強企? 構建質量建投
今年4月,云南省人民政府發布關于2023年度科學技術獎勵的決定。集團“紅石巖堰塞壩水利樞紐工程關鍵技術”榮獲云南省科學技術進步獎特等獎,“高墩大跨徑連續剛構橋關鍵施工技術應用”、“建筑安全性鑒定與抗震鑒定一體化關鍵技術應用”、“隧道施工運營期結構安全監測與智能預警關鍵技術應用”榮獲云南省科學技術進步獎三等獎。4項榮譽體現了集團在解決行業關鍵核心技術“卡脖子”難題上的創新能力和技術水平,標志著集團在致力構建“質量建投”,激發創新創造動力、堅持科技賦能強企方面取得又一重大成果。
近年來,集團緊緊圍繞發展創效、管理創新、質量創優、價值創造目標,全鏈條、全方位、全要素系統推進質量管理,致力構建“質量建投”,全面提升經營質量、投資質量、融資質量、工程質量和管理質量,管理效能明顯增強,科技創新與產業升級深度融合,品牌知名度和美譽度顯著提升,為集團內涵式高質量發展注入了強大動力,以質量強企新成效助推全省經濟社會高質量發展。今日,集團微信公眾號為你詳解“高墩大跨徑連續剛構橋關鍵施工技術應用”,該成套技術的形成,是西南交建公司戛灑江特大橋項目黨員先鋒隊扎根一線、奮勇攻堅的成果,為后續同類型橋梁施工提供了重要技術參考。
戛灑江特大橋高墩大跨徑連續剛構橋關鍵施工技術應用
攻克“三高”
作為云南省大開門至戛灑高速公路控制性工程的戛灑江特大橋,是目前云南省最高的連續剛構橋。2018年,西南交建公司承接此項目后,從各直管部抽調人員,組建黨員先鋒隊,力爭打造品牌項目。黨員先鋒隊員共計8人,都有著深厚的經驗和專業素養,但在承建之初,面對主梁最大跨徑200米、最大墩高172.65米,且要在百米高空進行體系轉換、高性能混凝土超200米垂直泵送等難點,這些行家里手也深感任務艱巨,加之項目地處戛灑江高溫河谷,一個個技術難點接踵而至。
▲合龍段施工
戛灑江特大橋地處高溫河谷地區,平均溫度30多度,夏天最高達40度左右。在高溫環境下,水分蒸發快,混凝土攪拌出來后工作性能將受影響。“怎么確保設計出來的混凝土配合比滿足現場施工工作性能”成了問題,且戛灑江特大橋有8個主墩都是100米以上的高墩,0#塊的厚度約13米,對混凝土性能要求更高,C55高性能混凝土超高泵送問題頻出。
“2019年年底,我們開始進行超高泵送試泵,試了12次,耗時一個多月都沒有成功。”技術人員回憶,當時項目各參建方每天召開工作總結會和學習交流會,把技術會都開到了現場,反復推敲,最終在2020年年初才有轉機。
▲主梁施工
高溫、高性能混凝土、超高泵送,技術人員一遍遍設計混凝土配合比,守在現場研究泵車、泵管布置,上百次的堵管、爆管經驗總結,終于找到了門道。
項目部以高溫環境下C50、C55高性能混凝土為研究對象,提出高溫環境下泵送混凝土可泵性指標評價控制要求,建立系統的高性能混凝土可泵性關聯研究。充分考慮泵管材質選擇、直管彎管優化設計、泵管的優化布置,提出了一種基于包裹粗骨料砂漿膜厚度的高標號超高泵送混凝土配合比設計方法,制備出適合低海拔河谷熱壩區高性能混凝土,實現了高性能混凝土垂直泵送200米一泵到頂,確保了高溫環境下大跨度連續剛構橋的工程質量。
同時,就地取材,選用項目所在地常見的鐵尾礦骨料,系統開展鐵尾礦骨料及其對薄壁空心高墩混凝土性能的影響研究和大跨度連續剛構橋箱梁高性能混凝土體積穩定性及質量控制技術研究,達到控成本、保質量的要求。
這是戛灑江特大橋“高墩大跨徑連續剛構橋關鍵施工技術應用”三個關鍵技術之一——干熱河谷地帶大跨徑連續剛構橋高性能混凝土超高泵送施工技術。
百米高空“換裝”
▲一轉二雙肢同步爬升
戛灑江特大橋最大墩柱高度有172.65米,其余7個主墩高度也均在100米以上。高墩施工到110米需由整體單箱三室薄壁空心墩轉換為雙肢薄壁空心墩,通常要在百米高空進行液壓爬模體系轉換,一拆一裝嚴重影響施工效率,高空作業難度大且不安全。針對這個問題,技術團隊多次研究,通過反復修改模板設計圖紙并精確模擬,最終研制出整體單箱三室薄壁空心墩+雙肢薄壁空心墩一體化施工的工裝體系。采用高墩高空“一轉二”雙肢同步爬升工藝技術,解決了百米高空薄壁空心墩“單箱三室”轉“雙肢單箱單室”的技術難題。
▲“一轉二”雙肢同步爬升
“簡單說,采用新技術之后,無需拆了又裝,只需拆了關鍵幾塊模板,即可實現高空‘換裝’。”技術人員介紹。同時,新技術還能實現“雙肢同步爬升”,大大提高施工效率。經過實踐測驗,采用該工裝體系施工后,整體施工效率可以提高40%,且可有效減小峽谷地帶模板的迎風面積,提高其安全性能。
這是戛灑江特大橋“高墩大跨徑連續剛構橋關鍵施工技術應用”三個關鍵技術中的高墩高空“一轉二”雙肢同步爬升施工技術。
妙用“千斤頂”
到過戛灑江特大橋施工現場的技術人員,大多會有這樣一個疑問,怎么墩柱外觀都沒有焊接拆裝的痕跡?怎么沒有碩大的預壓水袋或沙袋呢?這其實得益于戛灑江特大橋“高墩大跨徑連續剛構橋關鍵施工技術應用”三個關鍵技術中的第三個技術——制式托架及支點反力預壓施工技術。
▲制式托架安裝
戛灑江特大橋0#塊高度12.6米、長度13米,體積高大,如果用常規的托架進行高空焊接,高空安拆安全風險高,焊接質量不易控制且會造成橋體表面不美觀。針對這個問題,技術團隊基于簡單化、工廠化、通用化的指導思想,開展三角托架結構體系、構件形式、連接節點、錨固支撐的標準化研究,研制出制式托架。這樣一來,既可以反復利用、節約成本,還提高了施工質量。據悉,制式托架的標準化、工廠化施工程度高,一套托架可以反復用于0#塊施工、掛籃預壓、邊跨現澆段施工,整體施工效率可以提高50%,托架重復利用率達100%。
▲0#塊托架安裝完畢
對于預壓,通常都是通過在托架上堆載,或在托架平臺下吊水袋等方法來測驗托架體系的整體穩定性。但對于戛灑江特大橋,在200米高空按往常模式施工,安全風險高。對此,技術團隊冥思苦想,最終將目光鎖定在千斤頂上。通過千斤頂頂升反力架產生向下的力達到預壓目的,并通過有限元模型精準模擬,精確控制。小小千斤頂,解決了大難題。
▲戛灑江特大橋全貌
“邁開步伐,迎接挑戰,團結一心,勇往直前!”項目開工期間,每天早上,這樣的聲音都響徹戛灑江邊,這是項目部每天都要進行的晨練,也是這樣的初心和行動,讓整個團隊奮力拼搏、攻堅克難,圓滿完成了云南省第一高的連續剛構橋建設。
2021年,項目建成通車后,接連獲得云南交通科學技術獎三等獎、中國職工技術協會職工技術創新成果特等獎、中施企協微創新技術大賽三等獎、云南省科技進步獎三等獎等累累碩果,關鍵技術創新達到國際先進水平,這既是對這支戛灑江特大橋項目黨員先鋒隊的褒獎,也是對他們在戛灑江邊揮灑汗水的最好見證。
段玲燕 付道艷 郭軍峰
監督:0571-85871667
投稿:news@ccement.com