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10公里嘉绍大桥托起另一座丰碑 三问大桥跨江的奥秘
2012年06月21日 07:06:58

   浙江在线06月21日讯 江的那边——绍兴邻居海宁来串门。6月12日,有网友在论坛张贴海宁图片,表达一座大桥即将开通的民间期许。

  嘉绍大桥建设正进入最关键期,钢箱梁运输、吊装、预制箱梁高空悬拼、刚性铰安装施工、全桥合龙,关键工程环环相扣,建设者们脑子里装满工程数字。

  这是一个外人很难探知的世界——长达10余年的施工研究,百余项足以写入教科书的技术创新,撑起国内强涌潮河段最长跨江大桥。记者的追问,揭开了隐藏在壮观大桥背后的另一座丰碑。

  如何保护钱塘江涌潮景观?

  2000年6月,当省政府作出建设绍兴至嘉兴跨江通道的决定时,供职于省交通规划设计研究院的桂炎德就开始参与施工前研究,“前后共完成近80项课题,包括河床模型、地质研究、静风荷载等。”9年后,当他作为副总指挥参与大桥建设时,实践的艰巨性让他震撼。

  为不影响钱塘江涌潮,国家水利部门要求,嘉绍大桥结构的阻水率必须控制在5%以下,远低于国内其他桥梁。由此带来的改变是,大桥取消普遍采用的双桩,改为150根单桩独柱结构设计。为确保强度,“定海神针”每根桩径3.8米,深达100米以上,单桩混凝土方量在1300立方米。

  “就像要把一个高达三四十层的小房子打到水底去,每个房子的位置精度为毫米级,垂直度为1/300(300米只能差1米)。”桂炎德说。

  平地施工尚有难度,更不要说在如此险恶的江潮区——施工区域最高潮差可达9米,实测最大流速7.5米/秒,而杭州湾跨江大桥区域流速最高不超过5米。尤其是这一江段气候条件复杂多变,每年受台风、潮汛、洪水影响很大,一年实际可施工只有280天左右。

  2008年9月,第一根实验桩试打,费时4个月。

  桂炎德说,国内当时根本没有配套施工设备,施工人员没办法,连矿井作业钻机都调来使用。最后,他们硬是自己设计出一整套专用设备。“比如专门为大桥设计的12台专用钻机,一台价值就达数百万元。”

  最终,150根桩施工用一年多时间完成,经鉴定,技术指标完全达标,全部为Ⅰ类桩。打桩故事让桂炎德得出的结论是,实践是检验技术创新的唯一标准。

  大桥究竟有几项技术之最?

  “作为世界主桥连续长度最长、桥面最宽的多塔斜拉桥,嘉绍大桥是我国桥梁建设者对世界斜拉桥纪录发起的新挑战。”何承海,中交二航局嘉绍大桥项目部项目经理,先后参与过舟山大陆连岛工程和杭州湾跨海大桥的建设。

  (上接第1版)嘉绍大桥主梁长达2680米,在寒冷的冬季和酷热的夏天,由于热胀冷缩,其温度变形对索塔的受力变化是巨大的。由此,大桥建设者作出了一个世界性的技术创新:在主桥跨中位置设置释放主梁纵向变形的刚性铰装置,为解决类似超长连续桥梁的伸缩问题打开了一扇窗。

  另一项首创技术是桥面的铺装。长达2.68公里的大桥主桥,桥面所用的374个箱梁节段,总重量达8万吨,全部从江上用船运来,一节节定位、吊装。“国内目前尚未有如此大规模的钢箱梁在如此复杂多变的作业环境下施工的先例”。

  与此类似的首创技术是,北岸水中区引桥70米跨预应力混凝土连续刚构共13联66孔,双幅布置;预制梁段共计2878节。全部在预制梁场内采用短线法预制、架桥机悬拼法施工。在单桩独柱桥墩上大规模采用连续刚构,利用架桥机进行短线法预制节段拼装,这是此前国内任何一座桥梁未曾使用的。

  此外,主墩承台施工、大体积混凝土质量控制等,均创造了国内先例的技术。比如主墩承台,由于其埋置于河床底下,采用双壁钢围堰施工,单个钢围堰一次性沉放最大重量约800吨,创下国内纪录。

  “每一项重大施工,大大小小的方案论证会、审查会三五十次,比如铺装钢箱梁,就研究了数十套方案,做了数十次试验。”大桥指挥部一位负责人说。

  大桥技术创新能否推广应用?

  2009年11月,大桥进入全面施工阶段,大桥建设指挥部组建省、部联职技术专家组,21位桥梁领域领军人物、资深专家参与其中,多次召开专家组工作会议,审议解决多个关键性技术难题。

  2011年8月,嘉绍大桥关键技术研究列入交通部应用研究计划。“这个研究计划耗资1600万元,由多塔斜拉桥关键技术、刚性铰应用、强涌潮河段配套施工技术三大课题组成,下分15项子课题,其中,大部分技术创新都为首创。”桂炎德说。

  至今,大桥建设者们已经获得了上百项技术革新,获批10余项专利技术,正在申报的各类工法也有近10项,直接为工程节约资金数亿元。

  “嘉绍跨江大桥建设,是经济实力的比拼,更是技术创新的结晶。”南岸现场办主任徐生根感慨地说,作为一名绍兴建桥人,他为此感到骄傲。

  
来源: 绍兴网 作者: 李菲 编辑: 施菲菲
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