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平潭海峡公铁两用大桥:技术创新克服世界级难题

来源:平潭时报 2019-07-19 11:36 http://www.mnw.cn/

  17日,平潭海峡公铁两用大桥北东口水道通航孔桥公路梁顺利合龙,至此,平潭主岛至平潭小练岛的公路、铁路梁便实现全部贯通。作为我国第一座公铁两用跨海大桥,平潭海峡公铁两用大桥也是世界在建难度最大的跨海峡公铁两用大桥。面对大桥建设的种种挑战,大桥建设者以细致入微的认真、不屈不挠的韧劲,以巨大的勇气和定力,不断推动大桥建设取得新突破、新进展。

探索

移动的43号桥墩

  在平潭海峡公铁两用大桥北东口水道通航孔桥中,引桥的43号墩柱显得有些与众不同,因为它和设计时的位置相比,移动了23.4米,而这正是大桥建设者有意而为之的。

  这还要从大桥建设所处位置的地质条件说起,除了风大、浪高、水深、涌急,海底的复杂地形也是平潭海峡公铁两用大桥建设中的一大挑战。因为气候和水文的长期作用,平潭海峡公铁两用大桥北东口水道段大部分地质都为裸岩,而在43号墩柱原本所处的位置下,裸岩陡坡坡度为51度,高差是达到了11米。“而且,这里裸岩的最大抗压强度已经接近于钢铁,非常坚固。”中国铁建大桥工程局平潭海峡公铁两用大桥项目总工程师樊立龙说。

  最初,项目部采用“硬碰硬”的方式,准备和海底裸岩来一场较量“。我们开始尝试往下打桩,但是打下的钢管桩都卷边了,根本没有办法在裸岩上站住脚。”樊立龙说,就连钻头都打碎了也不见成效。

  于是,大家又开始盘算着要把下面的起伏不平的裸岩给炸掉。但是,这个方案也很快被推翻了“。炸平裸岩并不能实质性解决问题,因为底下的地质依然坚硬,不利于打桩。而且,使用炸药还会对周边海洋环境造成污染。”樊立龙说。

  难题并没有让大桥建设者们望而却步,项目部请来专家进行论证,继续比选方案。功夫不负有心人,一个可行的方案终于浮出水面——项目部决定,将43号墩向44号墩方向移动23.4米,把墩柱立在相对利于打桩的位置。打桩的问题解决了。但是,牵一发而动全身,新问题随之而来。由于墩柱的移动,使得原本两边对称的连续梁变成一边长一边短。

  “原本可以直接采用挂篮施工,从中心向两边同时开展。但是如果不对称,支座会由于一边受力大一边受力小而被损坏。”平潭海峡公铁两用大桥项目现场主管工程师赵天耀说,大家继续寻找解决方案,最终决定,先用挂篮施工完成到所能承受的极限位置,剩下的采用现浇支架施工。

  不过,挑战似乎还没有结束。进行现浇支架施工,必须要搭设支架,但是因为承台不够大,支架搭设遇到困难“。大家继续论证,在承载能力达到要求的情况下,考虑把支架最外的支柱向内略微倾斜,立在承台上。”赵天耀说,这样一来,所有问题最终都迎刃而解了。

精确

误差控制在毫米间

  对于平潭海峡公铁两用大桥这样一个“庞然大物”来说,建设中对很多的数据的要求却是要精确到毫米。平潭海峡公铁两用大桥北东口水道段公路梁共有58跨桥梁主体,其中主桥单跨长度最长达168米,单墩单侧有25个悬臂节段。“在施工中,每个节段间的梁体标高误差必须控制在5毫米以内,坐标误差必须控制在2毫米以内。”平潭海峡公铁两用大桥项目测量工程师袁航说。

  这是为了让桥梁受力良好,保证适用性、安全性、耐久性所提出的要求。“为减少误差,现场施工中主要采取两个措施。”赵天耀说,首先在模板移动到位后,现场施工队要先进行粗调,然后专业的测量队还会到现场利用专业仪器进行精调,让误差控制在合理范围。其次,在准备浇筑混凝土之前,专业测量队还要到达现场进行复测,只有复测结果符合要求,才能开始浇筑混凝土。

  “在检测方法上,我们选择的是‘双检制’,就是说对测量的数据要采用两人两种不同的方法进行复核,复核无误之后这个数据才能够使用。”袁航说,他们在测量中采用的两种方法是已知后试点放样和后方距离交汇。

  据了解,测量会受到天气和温度的影响。“特别是温度对测量数据影响特别大。”袁航说,所以他们一般早上五六点就要开始工作。“开展测量需要有两个控制点,在桥面施工初期,一个控制点就设在对面的山上。那时候我们就需要爬到山上去开展测量。”袁航说。(周寒冰/文)

原标题:平潭海峡公铁两用大桥:技术创新克服世界级难题
责任编辑:曾少林
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