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创三项“世界第一” 我国首座极不平衡转体桥成功转体

发布日期:2018年02月02日     发布者:系统管理员

 

 成功转体后的武汉市常青路主线转体桥(黄品清 摄)

 

1月31日凌晨3时4分,由十一局二公司承建的武汉市常青路主线转体桥历时103分钟顺时针转动81度,跨越汉口火车站西咽喉岔区9股道,与引桥实现精准对接,顺利合龙,刷新了转体最不平衡、转体桥面最宽、跨越特等站铁路股道数最多三项转体桥世界纪录。

此次转体施工位于武汉市中心城区常青路主干道上,附近车流人流量极大,商铺住宅集中,且临近特等站汉口火车站西咽喉岔区,距离铁路接触网最近处仅2.5米,安全风险极大。该桥上部结构为分幅钢箱梁,转体段全长135.2米,桥面总宽51米,转体重量8800吨。长臂端长91.4米,短臂端长43.8米,两端桥长相差两倍多,两臂重量相差3600吨,具有极不对称、极不平衡特点,为世界首例。

在极不平衡条件下,传统的单球铰牵引式转体由于要在短臂端施加的配重压力过大,超出梁体承受能力,因此无法在此桥使用。为解决这一难题,担负施工的中铁十一局二公司积极进行技术创新,并从海运浮吊工作原理上得到了创意灵感,首创“齿条齿轮式”转体法,采用轨道梁辅助前支撑转体技术。采用辅助前支撑将转体桥与滚动小车连接;转体时,由两台滚动小车在电动机驱动下沿轨道梁行驶,带动下方齿轮运转,通过齿轮齿条转动带动滚动小车行走,使转体梁转体到位。这种转体方法,就如同使用驴子拉磨盘转动。这两台滚动小车还与中心球铰构成三角形,确保转体施工时保持平衡稳定,提高了安全系数。转体完成后,依次拆除轴支架、千斤顶、球铰,进行合龙段施工。

汉口火车站每天有近600趟列车经过,为减少桥梁施工对既有铁路的干扰,保证铁路运行安全平稳,建设者采取‘先建后转’工艺,先沿着铁路平行方向建设桥体,再将建好的桥体按顺时针方向转体至设计位置。

常青路主线转体桥由于极不平衡、转体桥面宽、跨越特等站铁路股道数量多等特点,在施工中面临左右幅桥面稳定与平衡控制,桥面横向变形控制、转体过程控制、安全风险控制等多项世界级施工难题。为全面攻克这一系列技术难题,项目部专门成立了科技攻关小组、创新工作室,联合设计院、高校进行科技攻关。他们按桥梁实际大小的1:5进行同比例缩小,制作实物模型,对施工方案通过实物模型进行验证和改进,并掌握了极不平衡状态下的辅助支撑转体技术、分幅钢箱梁桥同时转体横向变形控制技术、连续钢箱梁跨越特等客运火车站站场转体施工技术三项关键技术。

该项目还先后3次邀请资深专家、学者、行业精英亲临现场,展开方案论证评审。业内专家表示,该项目地处中心城区,施工场地空间狭小,该转体方法的成功应用,对受场地限制的跨线桥施工具有重大指导意义。

相比传统单球铰转体方案,此转体方案更安全、经济、高效,解决了场地限制、不平衡转体等难题,节约成本达亿元以上,具有较大的社会效益和经济效益,具有极其广阔的应用前景,为今后同类桥梁施工积累了丰富的经验。(徐天兵 林成立

转体前的武汉市常青路主线转体桥(徐云华 摄)

 

 

转体前的武汉市常青路主线转体桥(林成立 摄)