新纪录!3.6万吨巨无霸斜拉桥转体合龙

科技日报记者 刘志伟

通讯员 余娅娟 张博君 雷宇 韩冰

9月10日,9号墩经过88分钟完成转体之后,9月11日下午14时30分8号主墩又历经108分钟转体到位,至此武汉杨泗港快速通道青菱段跨铁路斜拉桥成功转体,成为世界首座独柱塔钢箱梁半漂浮体系转体斜拉桥。创造了目前世界上同类型桥梁跨度最大、桥面最宽记录。

8号主墩正在转体中 徐瑞伸 摄

据悉,该斜拉桥设计为双塔双索面钢箱梁斜拉桥,主塔高83.6米、桥长508米、桥面标准段宽44米,加宽段46米,双塔双幅桥梁总重量达3.6万吨。桥梁设计为双向八车道,设计时速60公里/小时。由于桥梁需要跨多条铁路既有线路,设计人员采用钢箱梁斜拉桥转体施工法,即先在平行于铁路的方向进行钢箱梁拼装及主塔施工,再利用铁路运行“天窗点”进行转体施工。

现场施工总指挥、中铁大桥局七公司总工程师蒋本俊向记者介绍,施工中有三大难点:一是施工空间小。施工区域以西是铁路,以东是首义学院,以北是红旗村,项目在夹缝中施工,施工组织协调难度大。被称为“在螺蛳壳里做道场”。二是安全风险高。项目自西向东依次跨越包括京广铁路在内的十一条铁路线和一个高校校区,跨铁路线范围长达200多米,主桥桥墩与铁路线最近距离仅22米。三是平衡转动难。杨泗港青菱段转体斜拉桥转体重量大、转动角度大、转体梁悬臂长、桥型结构特殊,平衡转动是整个桥梁施工的重中之重。

8号主墩正在转体中 徐瑞伸 摄

此次转体的桥梁单侧重约1.8万吨左右(相当于3个法国埃菲尔铁塔的重量),最大转动角度近105度,转体桥梁长度近250米,主塔双翼以每分钟1.2°的速度转动,而且最终停下的位置,精度在毫米级。

杨泗港青菱段斜拉桥项目总工陈刚介绍,他们采用了一种“黑科技”,即在桥塔的下方安装了一台直径5米、重62吨的“转动装置”。这个“转动装置”的学名叫做“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。上球铰下表面是个凸面,下球铰上表面是个凹面,它们的接触面是一个光滑的球面结构,下球铰是固定在地面上的,而上球铰中心通过一根转轴叠放在下球铰上,形成以转轴为中心的一个转动球面,上球铰以上部分是桥梁主塔及钢梁。

8号主墩转体成功 徐瑞伸 摄

在转体施工中,上球铰侧面沿对称方向各缠包了一圈钢绞线,通过大吨位千斤顶对称拉动上球铰钢绞线带动桥梁主塔及钢梁一起转动。转体施工过后,转体球铰就被封固在主塔和地面的之间,成为整个桥梁的一部分。

来源:科技日报 文中图片由作者提供

编辑:张爽(实习)

审核:朱丽