千日磨砺终成剑 溜索改桥越金沙——四公局优秀项目经理部月亮湾大桥项目纪实

时间:2020-10-28

  


  月亮湾大桥位于云南省内昭通市永善县大兴镇西缘约5.5km,横跨金沙江两岸,连接大兴镇与四川省凉山州金阳县德溪乡。项目属于交通运输部与国务院扶贫办合作实施的贫困地区“溜索改桥”工程,是云南省“溜索改桥”重点项目,工程主要包括主桥及两岸接线工程,全长3.98千米,主跨跨径465m,是目前世界最大跨径混凝土加劲梁悬索桥。
  精心组织占先机
  项目地处中国第二、世界第三大的溪洛渡水电站上游库区内,库区金沙江水位受水电站水位调控,影响巨大。项目自2016年4月底正式开工,金沙江水位每年7月份开始上涨,大桥索塔施工区将被淹没,短短2个月的时间内需要完成人员及机械进场、2#索塔施工平台筑岛、3#索塔施工平台开挖、16根2.8m大直径钻孔灌注桩、索塔承台、系梁等施工任务;同时金沙江河谷内常年横风肆虐,对施工安全造成极大挑战,项目针对施工安全和进度要求,制定了科学的战略部署,每天召开生产协调会,及时解决存在的问题,确保生产进度顺利推进。2016年7月,金沙江水位骤然上涨,项目调整了生产计划,开启了“白+黑”“三班倒”模式,与时间赛跑,顺利完成了大桥两岸索塔及下塔柱的施工,为后续工作的开展奠定坚实基础。
  党员干部立标杆
  近年来,习近平总书记高度重视国有企业改革发展和党的建设工作,提出了一系列新思想新要求。月亮湾项目在狠抓施工工艺、安全质量进度的同时,把党建工作融入到中心工作中去,项目党支部发挥把方向、管大局、保落实的领导作用。月亮湾大桥地处峡谷,两岸山高坡陡,土地稀少,致使梁预制场征地成了项目前期的一大棘手问题。为了选好梁场位置,项目在多个地方反复测算,经过大家的共同努力,最终确定在距离主桥约430米左右的一片经济作物带,(主要种植花椒、砂仁),总面积15.73亩,涉及4个村社,28户村民, 临时征地补偿价格偏低,但征地拆迁难度较大。
  月亮湾主桥加劲梁78片,引桥梯梁35片。一片加劲梁单片重130t,预制完成快则3天,慢则4天,加之设计要求加劲梁整体预制完成后需存放6个月时间才能架设,时间紧,迫在眉睫。
  项目副书记周军生组织项目党员,通过慰问当地困难群众等方式,主动拉近与百姓之间的距离,了解梁场土地所有人的真实意愿后,一边积极与业主沟通,一边加紧与当地政府协调,一星期后,终于争取到业主与政府的支持,将梁场用地由临时征地改为永久性征地,不仅给项目节省了一笔临时征地费用的开支,更重要的是给项目梁场的建设赢得了宝贵时间。
  在困难面前,项目党支部不断地提高政治站位,始终发挥着战斗堡垒的作用。党支部通过成立党员先锋队,青年突击队等举措,随时
  随地都在激励着项目员工迎难而上的信心和内在的强大动力。
  强化质量管理树品牌
  项目悬索桥主梁采用双向预应力混凝土加劲梁,为哑铃型板式梁,标准梁段全宽13m(含风嘴),长6.4m(含钢筋),预制梁段长5.5m,相邻梁段采用横向湿接缝连接,预制梁段节段吊重129.3t。
  加劲梁预制质量关系着悬索桥主桥的结构安全与否,为保证预制质量,项目提前组织技术人员对图纸进行详细研读,核对结构尺寸等,经工程部长、总工逐级审核后,同设计方进行沟通答疑,将施工过程中可能出现的新问题尽量提前考虑,并制定了相应措施。在加劲梁预制首件工程开始前,由总工、工程部长、现场主管技术员及施工班组负责人等各级负责人先后进行施工技术交底,对于施工现场从钢筋安装间距的控制、波纹管安装顺直程度到混凝土振捣、养护及预应力张拉、压浆的全过程进行了详细的说明,首件工程完工后,进行了总结,针对首件工程施工中遇到的、后续可能会遇到的问题进行分析、提出解决方案,为后续加劲梁预制提供了质量保障;通过以上举措,项目主桥加劲梁预制工作取得了圆满成功,经监理工程师认定,分项工程合格率100%,得到了业主、监理单位的高度肯定。
  优化工艺提效率
  悬索桥两岸索塔为门式索塔,上、下设两道横梁,由塔柱、横梁组成钢筋混凝土框架结构。四川岸塔高104.83m,塔底中心距21.339m,塔顶中心距11.5m;云南岸塔高101.83m,塔底中心距21.02m,塔顶中心距11.5m。索塔断面自塔底至塔顶呈双向变截面。
  索塔采用液压爬模系统施工,外模采用定制钢模板,内模采用组合钢模板,液压系统采用ZPY-100型系统,塔柱分节段浇筑,混凝土采用泵送方式,每节浇筑高度4.5m,下横梁上方625.00高程位置处为斜率变化点,浇筑节段为2.5m,塔顶浇筑节段为2.83m,四川岸每个塔肢共分为24个节段,云南岸每个塔肢共分为23个节段(斜率变化点浇筑节段为4.0m,塔顶浇筑节段为2.83m)。索塔塔柱横桥向内倾斜3.0°,为保证塔柱的线形及减小两塔肢的自由度,在塔柱施工过程中设置临时水平横撑,采用Ф426×8mm螺旋钢管,下塔柱2道、上塔柱2道。水平横向支撑体系随两塔肢同步跟进,确保两塔肢的自由高度不大于21m。
  索塔上、下横梁与塔柱采用异步施工。横梁均采用非落地式支架,在塔柱施工时直接在内侧预埋钢牛腿,横向贝雷梁支撑桁架安装于钢牛腿的三角托架上,支撑体系由预埋牛腿、支撑桁架、型钢分配梁等组成。首先进行下塔柱起步段施工,起步段为高5.00m的实心段;接着进行下塔柱的施工,下塔柱共分11节(含起步实心段,同时进行水平临时横撑施工);塔柱继续施工的同时,进行下横梁的施工,下横梁混凝土分两层进行浇筑;下横梁施工完成后,继续上塔柱的施工,上塔柱共分为13个节段;上塔柱全部施工完成并拆除液压爬模系统后再进行上横梁的施工,上横梁一次浇筑完成。
  严格措施保安全
  项目所在地位于金沙江“V”型河谷内,施工场地小,每年大风期长,施工所面临的安全风险令项目领导班子头疼,除自然因素带来的安全风险外,机械设备和人为因素带来的风险更不可忽视。项目部领导班子及时组织会议,采取调整工序作业时间段,将索塔施工的模板爬升、混凝凝土浇筑调整在凌晨及上午进行,下午进行钢筋安装、模板加固作业,使危险性较大的作业工序有效的避开大风,安全完成了索塔施工。
  悬索桥加劲梁的吊装是项目安全风险最高的施工环节,加劲梁单片吊重大,加之江面风力大,任何一个小的失误都可能会造成难以弥补的事故发生。项目按照施工步骤划分班组,加劲梁预拼、运输、吊装各组成一个班组,每个班组由专人专岗,开展岗前安全教育培训,培训合格后持证上岗,无证人员坚决不允许上岗作业。对于机械操作的重要岗位,实行人员替补制度,保障关键岗位施工期间全程待命。加劲梁吊装采用的机械设备教多,为保障设备运行安全,安排专人专机每日对设备进行检查和保养,并要求设备厂家驻场进行技术指导和故障维修,为设备安全运转加上了一道保险。
  相对于自然风险和机械设备运转风险,人为的操作失误或掉以轻心造成的事故同样可怕,项目部为提高作业人员的安全意识和操作精细程度,每项工序在施工前,都对相应施工班组进行了专题和施工现场的岗前安全教育培训,并组织测验,保证作业人员都有能力应对可能出现的安全风险。同时要求项目安全员、现场技术人员必须对施工安全负责,随时对施工过程中不遵守安全作业规范的人员进行教育,并在生产会上进行通报,确保整改到位,以严厉的措施督促作业人员时刻将安全铭记于心。
  技术创新攻艰难
  悬索桥主梁的安装是项目重难点工程,采用两套125t缆索吊机进行加劲梁安装作业,充分利用悬索桥的锚碇与门式索塔,将其作为缆索吊的锚碇、吊塔,大大降低了构建安装费用。项目缆索吊采用双塔三跨式方案,跨径组合为142.55m+465m+152.55m,失跨比1/14.5,容许荷载250t。
  缆索吊机作业区域为中跨,加劲梁经云南岸引桥运输至云南岸索塔近塔处后仍未进入缆索吊机作业范围,无法顺利进行安全作业。在云南岸索塔中跨侧设置贝雷梁起吊平台,可使运梁平车运输加劲梁通过云南岸索塔到达中跨侧缆索吊机吊钩下方,加劲梁可自起吊平台处垂直起吊进行安装。
  加劲梁起吊平台长21m,宽7m,采用标准贝雷片组拼而成,平台后端放置于云南岸索塔下横梁处,平台前端下方设置主锚固横托梁,上方设置钢板锚箱,通过钢绞线斜拉索进行锚固。平台在锚固时前端进行预抬高,以抵消运梁车运输加劲梁停放于平台上后钢绞线伸长引起的平台前端高程下降。
  加劲梁标准节段尺寸为6.4×13m(长×宽),索塔桥面高程处两塔肢间净宽仅12.54m,加劲梁需顺桥向运输用过索塔,再平转90°进行安装。一般情况缆索吊机起重装置由跑车、上吊具、下吊具三部分组成,其中跑车与上吊具组成一体,下吊具与待起吊构件可靠连接即可。但本项目加劲梁需转体后才能进行安装,普通形式的吊具无法进行转体,无法满足加劲梁安装需求。为解决加劲梁转体的难题,确保加劲梁顺利安装,项目查阅资料,学习先进工法,总结提出了缆索吊下吊具加挂旋转吊钩的解决方案。
  旋转吊钩可以满足加劲梁节段在空中整体旋转90°的安装需求,其主要组成部分为动力提供装置、旋转轴及轴承、扁担梁、分配梁、万向铰、挂钩及姿态调位装置。挂钩连接于下吊具上,挂钩上端安装万向铰,上部为主箱梁,分配箱梁,主箱梁上部安装旋转传力杆,采用动力系统控制其旋转操作。
  旋转吊钩的采用,解决了加劲梁需要经过转体安装的技术难题。因加劲梁单片吊装重量大、施工难度高、安全风险不可控,制定适合的施工方案显得尤为重要。此方案成功解决了施工中遇到的难题,顺利完成了月亮湾大桥主跨78片加劲梁的安装任务,为项目顺利完成增添了保障。
  科技研发创效益
  自开工以来,项目经理李正军高度重视技术创新,多措并举,获得多项成果。《双向变截面索塔爬模法施工关键技术研究于应用》创新科技成果被中国公路建设行业协会鉴定为国内领先,并荣获中交四公局2018年度科学技术奖二等奖。《宽幅混凝土加劲梁缆索吊转体安装施工关键技术研究与应用》科技创新成果2019年被中国公路建设行业协会鉴定为国内领先,并荣获中交四公局2018年度科学技术奖一等奖。《双向变截面索塔爬模法施工工法》获评中交四公局企业级工法,并获评中国公路建设行业协会公路工程工法。《宽幅混凝土加劲梁缆索吊转体安装施工工法》获评中交四公局企业级工法,并获评中国公路建设行业协会公路工程工法。《一种悬索桥散索套安装的双约束架》、《悬索桥混凝土加劲梁安装的纵向临时连接结构》、《悬索桥宽幅混凝土加劲梁缆索吊转体安装施工结构》、《加宽中支腿托轮槽架桥机》4项新型实用专利已通过国家知识产权局实用新型专利授权。《提高悬索桥加劲梁湿接缝混凝土浇筑合格率》QC成果获评2019年度中国交建优秀QC成果三等奖,并获评2019年度全国交通运输行业优秀质量管理小组及成果。《悬索桥混凝土加劲梁超长预应力体系施工关键技术研究》已上报科研成果。《悬索桥混凝土加劲梁超长预应力体系施工工法》将申报中交四公局企业级工法。
  齐心协力争先进
  在局和公司的带领下,项目全体员工切实发扬四公局人精神,不断克服艰苦的自然环境,以不干好工作决不罢休的态度去面对摆在眼前的困难。终于,他们做到了,目前项目建设已基本完成,顺利进入收尾阶段。
  在2019年度中交四公局优秀项目经理部名单中,月亮湾大桥项目部赫然在列,这是项目全体员工智慧和汗水的结晶,是对项目部的肯定,我们将继续加强品质工程建设,向更远更高的目标迈进!
  文/图 五公司 周军生 陈志强

京ICP备12000189号 主办单位:中交建筑集团有限公司 CCCC CONSTRUCTION GROUP Co., Ltd.