11月22日,楚东门户,鄂州之滨,一座巍峨的主塔正“拔地而起”。
湖北燕矶长江大桥是世界首座不同垂度四主缆钢桁梁悬索桥,主跨1860米,采用双向6车道、双层桥面布置,上层为高速公路,设计时速100公里,下层为城市快速路,设计时速80公里。由中交二航局承建的第三标段,线路全长约9公里,包括鄂州侧主塔、锚碇、双层引桥、单层引桥等施工内容。
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正在建设中的湖北燕矶长江大桥。中交二航局供图
作为串接鄂州和黄冈沿江发展轴,对接湖北国际物流核心枢纽机场的重大交通项目,项目建成后将有助于区域打造“公、铁、水、空”综合交通运输体系,强化“武鄂黄黄”都市连绵带一体化发展。目前,大桥南岸锚碇即将完工,南岸主塔正在进行第30节塔柱施工,184米的主塔已经浇筑至170.5米,有望在年底冲刺封顶。
大桥采用“一跨过江”的施工方案,并采用了极具难度的不同垂度四主缆设计,不同垂跨比意味着四根主缆不仅要控制同侧的两根主缆线形,同时还要控制上下游两侧的主缆线形,其架设精度和控制难度较常规悬索桥比成倍增加。
同时,整座大桥的重量经由主缆传递后“压”在主塔上,对主塔的建设要求也更高,并且由于受到航空限高和通航需求的影响,大桥主塔的高度受到极致压缩,仅有184米,这对大桥的结构和混凝土的强度也有着超高要求,所以主塔壁厚达到了4米,而一般的跨长江大桥壁厚仅为1.5-2米,这是较为罕见的。
项目总工罗航表示:“塔壁变厚,所需浇筑的混凝土方量随之变大,温度就变得极易上升且难以控制,因此,混凝土温控就成了大桥防裂防控至关重要的环节。”为此,项目团队经过数百次试验,调试出最合适主塔结构的混凝土配合比,在大桥内部铺设了总长度达42公里的冷却水管,并研发了智能温控系统,严格控制混凝土从入模到浇筑的温度,确保大桥的高品质建设。
爬上燕矶长江大桥主塔顶端,可以看到此时现场工人正紧张有序地进行着钢筋的焊接,焊接的火花如烟花般“点燃”了冬日的静谧。一体化智能筑塔机内,工人们正紧锣密鼓地拆除零件,为未来几天筑塔机的爬升做准备……
主塔施工采用的一体化智能筑塔机,是中交二航局自主研发的新型装备,这在湖北省是首次使用,具有钢筋部品调位、自动布料系统、智能养护系统、智能振捣和集中控制等功能,就像一个空中的“竖向移动工厂”,能够实现大桥的“流水线”生产,并大大提升了桥塔的建造品质,为推动桥梁产业数字化迈出重要一步。
为进一步提升大桥的建设品质,燕矶长江大桥还在湖北省首次使用了钢筋部品工艺。相较于传统由塔吊把钢筋逐根吊装到塔上,再由工人们在高空一根根进行绑扎的工艺,这种先在工厂内进行智能化精确加工、弯曲,再运输至现场拼接、组装,最后整体吊装的工艺,不仅大大缩减了施工时间,减少了50%以上的施工人员,同时也为大体积混凝土温控防裂、降低施工安全风险,创造了有利条件。
同时,这项工艺也被运用到智慧梁场的箱梁预制中。在钢筋加工车间里,由二航局自主研发的预制箱梁钢筋柔性块体制造生产线,先将箱梁底腹板和顶部钢筋分成4个块体,采用组拼胎架分块整体组拼成型,然后在形成整节段钢筋后,整体吊装入模并开始混凝土浇筑,最后整个运送至智能化温控车间进行养护,实现了从钢筋原材料到块体的全过程无人化操作,较传统工艺减少人工数量的同时,提高了加工的精度及效率。这也是湖北省首次实现预制箱梁钢筋块体的工业化生产。
此外,项目团队还形成了信息管理系统,构建了“数智燕矶”平台体系,以“智能建造”和“智慧管理”为理念,以“工业化、数字化、智能化、平台化”为路径,打造了集生产监控、远程集控、指挥调度、综合决策功能为一体的可视化指挥中心,实现了项目信息的一图总览、一屏统管、一键指挥。
“中国桥正迎来‘智能建造时代’,燕矶长江大桥以创新引领智能建造发展,有效提升了精细化管理水平,让这个世界级桥梁的建设过程充满‘科技范’!”项目经理吴小斌满怀憧憬。
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