9月17日上午10时50分,随着指挥长一声令下,中建八局承建的宁梁高速上跨京九铁路转体桥开始缓缓转动。70分钟后,2.2万吨的梁体逆时针转动78.6度,与铁路两旁桥墩实现精准对接,刷新了中建八局最大角度、最大跨度、最大重量纪录。至此,宁梁高速公路完成全线控制性节点工程,向着通车运行迈出关键一步。
6400方混凝土,打造梁体“巨无霸”
宁梁高速上跨京九铁路转体桥转体T型刚构梁体全长150米,转体长度140米,转体总重2.2万吨,相当于1.5万辆小轿车的重量。该转体桥共分为7个梁段,其中处于最中间的0号块是转体桥现浇梁最重要的块段。如果将转体桥比做巨型“跷跷板”,那0号块就是“跷跷板”的基本面。一旦标高出现毫米级失误,就会对后续块段浇筑产生巨大的误差传导。其中的关键,就是对桥梁模板的精准定位。
为保证高质量浇筑,项目部组建精测团队,分成两组进行初测和复核。测量人员采用徕卡PS09plus全站仪对0号块模板进行定位,同时使用电子水准仪测量标高,边测边调、步步紧跟,先后调整三十余次,实现了桥梁模板高程、位置零误差。
在浇筑过程中,项目部依照左右对称的顺序进行混凝土施工,浇筑时水平分层进行,以保证梁体整体平衡;同时不断优化混凝土配合比,严格控制混凝土超方,通过大体积混凝土施工智能温控系统和自动喷淋系统,实时监控混凝土内部的温度变化,并24小时不间断进行喷淋养护,有效确保了转体桥实体质量,最终用6400方混凝土成功打造出梁体“巨无霸”。
“四两拨千斤” ,转体系统精准安装
作为纵贯南北的交通大动脉,项目所在的京九铁路段每隔15分钟就有一趟列车经过。项目决定采用“先建后转”的转体施工方法减少对铁路运输的影响。
而能够让2.2万吨转体桥“轻松”转动的,是位于承台与墩身之间的桥梁转体系统,该系统最关键组成部分便是转体支座。转体支座自重与承重比为1:526,在两组1000吨千斤顶的连续牵引作用下,实现了“四两拨千斤”的效果。
按照技术指标要求,转体支座的横向误差不大于1毫米、顶面相对高差亦不大于1毫米,支座安装的精确度是项目部面临的首要难关。为此,项目部采用了十字线对中法,采用普通水准仪水平调平,再利用高精度电子水准仪精平,实现转体支座周围顶面处各点相对误差不大于0.5毫米,随后再固定调整螺栓,确保后续混凝土浇筑过程中转体支座位置恒定不变。
实时掌控应力数据,确保转体安全
10时50分,转体桥梁端开始以每分钟110.95厘米的速度逆时针方向缓缓转动。在转体荷载作用下,梁体、墩柱和上下转盘内部混凝土的应力随之产生相应变化。一旦控制不好,就极易造成梁体梁段重量的不平衡,引起转体体系的偏心。
在转体桥内部和转体支座上,28个应力监测传感器发挥了巨大作用。工作人员实时监测桥体应力数据,掌握转动体系偏心状况,保证安全。正式转体前,项目部先进行试转体15度,提前测试转动体的不平衡力矩,采集修正转体参数,保证牵引系统与转体体系工作正常。过程中,工作人员实时监控转动情况,根据转盘刻度、牵引油泵读数、转体梁速度传感器和定位摄像头实时监控和调整转体速度,保证了转体桥实现精确合龙对位。