高铁“世界第一跨”商合杭高铁淮河特大桥合龙

2018-11-18 14:59:53 来源: 中国科技网 作者: 李昌伦

中国科技网·科技日报 记者 雍黎

通讯员 李昌伦 图

228米长的高铁大桥主跨,是350公里高速铁路无砟轨道连续刚构拱桥“世界第一”,误差却不能超过10毫米。18日6:50,淮河“淝水之战”古战场旁,被誉为“华东第二通道”的商合杭高铁北段的控制性工程——商合杭高铁淮河特大桥顺利合龙,为保证全线按计划开通打下了关键的基础。届时时速350公里高铁在此跨越淮河,无需降速行驶,可以保持高速瞬间通过。

淮河特大桥顺利合龙。

228米长的高铁主桥世界第一跨

商合杭高速铁路(商丘-合肥-杭州)是列入《国家中长期铁路网规划》的高速铁路,被誉为“华东第二通道”,经过河南、安徽、浙江三个省,全长794.55公里,设计速度350公里/小时,全线设车站30个。通车后将缓解华东第一通道京沪铁路运输能力不足,是我国客运专线网的重要干线和华东地区南北向的第二大客运通道,是联系中原、江淮与长三角重要的交通干线。

商合杭高铁淮河特大桥,作为商合杭重要的控制性工程之一,采用了最先进的Ⅲ型板式无砟轨道技术,桥上可行驶时速350公里的高铁列车,桥下可通行2000吨级的大型船舶,淮河特大桥主桥主跨长228米,是无砟轨道连续刚构拱桥世界第一。

桥梁误差不能超过10毫米

2015年11月30日,商合杭高铁开工建设,预计2019年底北段开通运营,2020年底南段开通运营。不过淮河特大桥两主跨由于受方案变更影响,等到开工已是2016年7月19日,相比其他标准建设已经晚了七个月,不但工期紧,而且难度大。

“主跨228米几乎达到了无砟轨道的长度极限。”中铁八局商合杭铁路项目部十标二分部总工朱张毅介绍,无砟轨道是轨道下方没有铺设碎石,铺设特制的混凝土板。因为是高铁桥,没有一般桥的10厘米的调平层,但误差不能超过10毫米,修建难度非常大。

从力学上来讲,通行列车速度越快,对大跨度桥梁的承载压力越大,为了能让淮河特大桥坚固稳定,他们设计为连续刚构加柔性拱,下面有桥墩的支撑,上面有拱的提拉,不过这让桥在建设中涉及的各个方向力更多,线性控制更加复杂,朱张毅说,“大桥修建最难的就在线性控制上”。

打下121米深孔做坚实基础

“要保证大桥的稳定,支撑是关键。”朱张毅说,桥的方量有2万多方,5万吨的重量,但只有两个主桥主桥墩来承受,而且相隔228米,为了保证桥的稳定,经过严格测算,主桥主墩桩基设计桩长96米,桩径2.5米,孔深121米,相当于30多层楼高,是目前国内孔深较深的大直径超深钻孔灌注桩,而这样的桩机两个主墩有40根。

钻这么深的孔又在淮河中,存在着钻进困难、容易坍孔、垂直度控制难、沉渣厚度不易保证、钢筋笼拼接吊装困难、水下混凝土浇筑难度大等困难,对此,他们采取了分级钻进的方式,终于成功打出121米的深孔,让高铁桥有了坚实的支撑。除了技术的创新实用,还采用了超声波成孔检测仪,可对孔径、孔深、倾斜度、沉渣厚度等进行检测,对于超深钻孔灌注桩成孔质量掌握更科学。

除此之外,大桥双壁钢围堰下水、主墩超大承台浇筑、连续梁冬季施工也是工程的难点。在钢围堰下水中,异位液压同步系统的引进与应用确保了主桥330吨底节钢围堰安全、平稳的提升、下放,实现了毫米级的精确同步。

二分部书记姜建伟介绍,主墩承台长30.6米,宽24米,高6米,需要一次性浇筑承台,施是淮河特大桥主桥水下施工的最后一道关键工序,却面临着地质复杂、封底安全隐患高的危险,他们突破难点经过近30个小时的不间断施工,完成3000方封底混凝土的浇筑。为确保没有涌水,副经理姚秋平潜入冰凉的钢围堰水底,再三排查,确定封水成功。

冬季淮河天气寒冷,去年还有暴雪天气。为了保证冬季施工不受天气影响,项目部采用数字化自动测温报警设备,在温度低于或高于设定值时,设备自动发出警报声和警报灯,同时采用锅炉蒸气养护、覆盖保温棚给大桥保暖,让梁体在室外-10℃的情况下,也能达到约20℃,保证梁体的性能不受温度影响。

浇筑合龙现场。

凌晨合龙保证全线按时通车

17日23:30,淮河特大桥最后合龙开始。合龙段有3米左右,采用现浇的方式,这也是主跨成功与否的关键。

“为了保证合龙的精度,时间选在当日最低时进行,所以一般是在凌晨或者深度,这样混凝土收缩会达到最大值。”朱张毅说,为了保证稳定他们用千斤顶顶住合龙段的两侧,以保证梁体稳定,再使用高性能“微膨胀”混凝土,以减小热胀冷缩带来的影响。

经过7个小时20分的奋战,合龙顺利完成,整个桥梁误差不超过10毫米。

加载更多>>
责任编辑:冷媚
广州发出全国首张城中村改造项目房票