華龍網-新重慶客戶端5月20日16時訊(董進)重慶又一座破紀錄的大橋即將在8月迎來合龍!這座大橋就是白居寺長江大橋,它不僅是世界上最大跨度公軌兩用鋼桁梁斜拉橋,236米高的主塔還是重慶中心城區最高的大橋,目前進行的跨鐵路施工更是每天只有2個小時時間。這座橋究竟有多難建?施工方又是如何克服的?華龍網-新重慶客戶端記者為你獨家揭秘。
660米的主跨 超過“鳥巢”的用鋼總重量
施工中的白居寺長江大橋,給人的第一印象便是“宏偉”。整個項目西起大渡口區陳家閣立交,跨越長江后,東止于巴南區內環快速路太陽崗立交,全長3.687公里,其中,控制性工程白居寺長江大橋長1384米,主跨660米,是世界最大跨度公軌兩用鋼桁梁斜拉橋。
“白居寺長江大橋在公軌兩用鋼桁梁斜拉橋類型中,是目前世界跨度最大的。”據白居寺長江大橋設計單位、林同棪國際工程咨詢(中國)有限公司橋梁專業副總工程師鄧宇介紹,大橋主橋鋼桁梁共劃分93個節間,每個節間長15米,重約500噸,由16個桿件、1.1萬套高強螺栓栓接而成。全橋鋼桁梁共使用約110萬套高強螺栓,鋼桁梁總重約4.43萬噸,超過“鳥巢”的用鋼總量。
為何會選擇采用鋼桁梁斜拉橋的形式?鄧宇透露,白居寺長江大橋主跨660米,適合的橋型包括斜拉橋或懸索橋。但由于大橋周邊建設條件比較復雜,僅在大渡口側就需依次橫跨茄子溪火車站、茄子溪碼頭以及大濱路。
“如選擇懸索橋,橋塔兩側的岸上,需要設置錨碇以將大橋的主纜牢牢地拴住。但白居寺長江大橋橋位處并沒有足夠的空間來布置錨錠。”鄧宇說道,最終確定采用鋼桁梁斜拉橋的形式,桁架結構與汽車、軌道上下分層的功能布置更加匹配,結構性能以及橋梁整體景觀也更具優勢。
236米的主塔 保障長江黃金水道暢通無阻
白居寺長江大橋還創下一項紀錄,那便是擁有中心城區最高的主塔,高236米,相當于84層樓高。
主塔這么高“藏”有什么玄機?鄧宇直言,橋梁建設的首要目的是為滿足交通通行需求,由于白居寺長江大橋橫跨長江,橋面下方要留足空間,保障長江黃金水道暢通無阻。因此橋面以下的主塔部分大約有60多米高;而橋面以上的主塔部分高度一般為主跨徑的四分之一,也就是170米左右。
由于主塔較高且結構形式復雜,給施工也帶來了不小難度。中交二航局白居寺長江大橋項目總工程師徐元孝透露,主塔共分為55個節段,由上中下三道橫梁和兩個塔柱構成,兩個橋塔共使用混凝土6萬立方米,總量相當于一個“水立方”的混凝土用量;共消耗鋼材約2萬噸,相當于兩個重慶來福士水晶連廊的用鋼總量。
“不僅如此,為確保建設進度,項目部還建立了鋼桁梁制造、運輸、安裝全過程智能化管理系統。”徐元孝說道,在制造時通過BIM技術,對鋼桁梁進行虛擬預拼裝提高精度;在運輸時通過GPS設備,實時顯示運輸位置,確保鋼桁梁從江蘇到重慶的運輸過程受控;在安裝時制定了控制焊接變形的有效措施,確保了焊接精度。
橫跨7條鐵軌 每天利用2小時“空窗期”施工
白居寺長江大橋的“難”還在于要橫跨7條鐵路軌道施工。為配合鐵路運行時間表,項目部每天只有凌晨才有2個小時鐵路的“空窗期”進行施工,扣除前后準備時間,每天施工的時間不到1個半小時。
更讓人頭痛的是,由于鋼桁梁要橫跨7條鐵路軌道施工,原本計劃在鐵路軌道上方搭建棚架的方案具有很大風險。“一般是在鐵路軌道上方搭建棚架,將鐵路封閉在里面,我們再在上方進行施工,這樣便能保障施工不會影響到鐵路軌道的運行。”徐元孝透露,但如果按照這樣的方案,需要搭建一個長100米、寬60米的“巨無霸”棚架,不管是搭建還是拆除時都會面臨巨大的風險。
“簡單來說,就是將重約4噸的平臺下掛在鋼桁梁下方,通過兩側的軌道輪軸,與鋼桁梁同步推進。”徐元孝介紹,平臺每側比鋼桁梁寬3米,最上方鋪設了防火石棉布,防止焊接時的火花掉落;第二層鋪設了雙層的密目鋼絲網,孔眼只有3毫米;第三層鋪設了彩鋼瓦。“這樣平臺施工時,不管是火花還是一根鐵釘、一個螺絲帽都不會從高空墜落,影響到下方鐵路軌道的正常運行。”
華龍網-新重慶客戶端記者了解到,截至目前,白居寺長江大橋鋼桁梁已安裝78個節間,安裝進度達83%,鋼桁梁橋面長度達1170米,中跨合龍口剩余70米,項目部將力爭全橋于今年8月完成合龍。大橋建成后將成為直接連接巴南龍洲灣片區和長江文化藝術灣區的重要通道,方便市民出行的同時,也為長江上再添一抹“亮色”。
華龍網-新重慶客戶端 董進 李文科
2021-05-20 15:56
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