搭拱建桥展风姿
搭拱建桥展风姿
——池黄高铁全线最大跨度系杆拱施工纪实
唐业堡
2022年12月7日，一辆架完箱梁的架桥机在144米系杆拱的梁面上缓缓驶过，标志着二公司施工的池黄高铁云山特大桥步入桥面附属收尾阶段。
远远望去，车流不息的G318国道上“跃”起一座拱形桥梁，结构流畅、造型优美。64根吊杆鳞次栉比地树立在跨度148米的桥面上，挺拔威武，一抹红色“外衣”更是与冬日的蓝天白云交相呼应、美不胜收。
池黄高铁云山特大桥144米系杆拱是全线最大跨度的系杆拱。如何高标准、高质量、高效率建设好这座特殊拱桥，二公司池黄高铁项目这支铁军劲旅用实际行动给出了答案。
科学组织攻难关
这座全长2747.14米、孔跨3处双线简支箱梁的大桥，是池黄高铁在池州市境内中部斜跨G318国道的一座重要桥梁。该桥桥跨布置为1-144米下承式钢管混凝土系杆拱桥结构，存在墩高跨大、梁面宽、浇筑方量大、工艺繁杂、梁底净空小、安全风险高等难题，对地基承载能力要求极高，是该项目施工技术难度最高、施工工艺最复杂的特殊拱桥结构。
“现实中的困难与压力，要比想象中的多得多。”回忆起云山特大桥144米系杆拱施工的艰苦时刻，项目经理祁雄熙仍然历历在目、感慨良多。
按照工程设计要求，系杆拱所在的54至55号桥墩钻孔桩的施工采用冲击钻施工工艺，不断改善泥浆性能测定。由于其地处奥陶系下仑山组灰岩，岩溶强发育，溶洞最大洞高43.4米，桩基施工难度大。桩基开始施工的那段时间，项目总工程师李洪全、质量总监包钊在泥泞的钻孔桩施工现场，一呆就是三四个小时，密切关注钻孔桩泥浆性能和工艺参数。结果他们发现溶洞过大，反复进行黏土+片石回填，大量的泥浆流入孔内，无法填满溶洞，桩基施工几乎没有进度。“要想办法将问题尽快消灭在萌芽状态”，为解决这一难题，项目技术团队白天晚上“连轴转”，查资料、找原因，整个项目部的技术人员全部调动起来，最终成功摸索出了“旋挖机+全套管全回转钻机+履带吊”组合工艺，形成了《全套管全回转钻机+旋挖钻机组合施工》工法，不仅迅速解决了施工难题，加快了桩基成桩速度，还降低了施工成本。
云山特大桥144米系杆拱的施工安全，也是该项目要破解的难题之一。该系杆拱跨越G318国道为单跨144米，与G318国道交叉角度为59°。经计算，桥下最不利位置国道净空高度为6.8米，也就意味着脚下仅7米不到的距离，就是川流不息的车辆。
“整座桥的建设难点除了桥梁跨度大、拼装精度高、施工组织难、高空作业、工期紧张等，还时时刻刻面临着边通车边施工的巨大安全风险。”项目总工程师李洪全介绍。面对困境，该项目采用“贝雷梁+钢管柱+卸落块”的结构，支架搭设过程中采用半幅封闭、借道分流方式施工。施工前，在道路旁设立减速标识，选派专职安全员轮班上岗，提醒来往车辆减速慢行，并设置安全防护棚架及操控平台，挂设密目网，与侧模原有的人行道形成双层两道临边作业防护。焊接作业时，在拱肋环口下方设置彩钢瓦兜渣平台，防止焊渣、焊条头等物件掉落，确保了施工过程中的临边安全。
2022年6月，云山特大桥144米系杆拱步入攻坚阶段，首个钢结构吊装施工开始进行。
“按照倒排计划，我们距离目标建成时间已经很赶了。”项目质量总监包钊说，“但是，每一步工序都至关重要，拼装精度、张拉强度都需要再三调试过程，一步都不能少。”该项目通过重新梳理计划、调整施工组织、提前准备施工原料等措施，紧盯节点目标不放松。
精细管理提质效
直到今天，该项目测量室主任韦振宏回忆起云山特大桥144米系杆拱合龙的场景仍旧比较忐忑。“2022年8月12号那天，最后一节钢管拱肋吊装作业的施工太紧张了。”韦振宏回忆道，“当时用全站仪进行精度调整作业时，将近2个小时，才调整到最好的状态，手真的忍不住要抖。”
整座大桥由30个拱肋节段经过拼装成型，且长短轻重不一，最长为13.7米，最重为27吨。每一节拱肋的拼装都将影响到成桥的整体线形控制，拼装质量的好坏直接影响到整座桥的质量。
实际上，这份“紧张”从开始施工那天起，就一直环绕在云山特大桥144米系杆拱施工现场。“从2021年3月立柱基础建设，到钢管立柱式支架，再到2022年的拱肋吊装和桥面系施工，我们要求每一步都稳扎稳打，用工匠精神打磨每一步。”包钊介绍，桥梁上部结构施工中，不仅要做好施工防护，更要做好边通车边施工安全防护，防止高空坠物等；拱肋拼装要确保误差保持在±2毫米；现浇梁必须要确保混凝土泵送平稳有力，协调工作到位。
为此，项目部实行定领导、定人员、定时限、定责任包干的“四定”工作机制，确保每一施工步骤都能又好又快落实到位。施工过程中，该项目多次召开系杆拱施工专题研讨会，细化优化拱肋吊装、支架搭设、模板安装、焊接、混凝土浇筑和吊杆安装张拉等施工方案，对支座、锚下、预埋钢管位置设专人监控，确保振捣密实、一次成型。同时，对钢箱梁标高、拱肋标高、拱肋轴线以及基础沉降、拱座位移等进行实时观测，确保整个过程安全稳定、质量达标。
由于系杆拱结构受力复杂，为了保证拱肋纵向和横向的稳定性，该项目提前对支架受力、变形进行了详细检算分析，确保了支撑体系结构安全。利用BIM技术进行了施工模拟及碰撞检测，及时联系设计方进行了相关优化设计，保证了施工过程顺利。在吊杆张拉施工中，严格遵循慢、细、严的原则，分次分步骤多次张拉，确保逐步接近达到设计索力。
此外，该项目还不断加强技术攻关力度，比如：推出了多孔振捣、智能张拉等先进施工技术，通过拱肋小节段划分的方式降低吊车型号，减轻对系梁的影响；优化支架的结构设计，建立空间有限元精细化模型，通过协同受力理论的模板支架体系法，减少简支梁支架材料用量，提升简支梁支架体系安全系数；依据吊装高度，选用不同的防护施工等级等。系列举措极大地缩短了系杆拱主体施工时间，确保了钢管拱的轴线误差均控制在允许值范围内。
如今，看着架桥机平稳驶过大桥，韦振宏更多的是喜悦之情，“只有每一步都踩踏实了，才有可能走向胜利的终点，这座桥才能撑得起‘高颜值’。”
团队培育显成效
如果非要说出一个云山特大桥144米系杆拱施工最大的亮点，毫无疑问，这个答案是“年轻”。“年轻”赋予了这座大桥建设无限的朝气和活力。在云山特大桥144米系杆拱建设团队里，技术人员、测量人员、安全管理人员有8人，平均年龄仅28岁，是整个项目部最年轻的团队。
李建康便是其中一员，1992年出生的他作为三工区总工程师，每天跟着班组同进同出，“泡”在工地上。在一年多的合作中，他觉得“小伙伴们都特别给力！”“除了拱肋拼装，后续施工中，最大的难点是泵送混凝土和张拉，相互之间的配合至关重要。”李建康介绍，泵送混凝土需要4个管道同时泵送，泵送的速度和量都需要统一，防止受力不均；张拉也要4根吊杆同步张拉，不然吊杆垂直度就无法保障。“由于配合默契，我们很顺利地完成了这些施工，还引得兄弟标段前来学习。”
对于项目部来说，这个团队更是一个“试点”。“干好一个项目，打造好一个团队”是项目部的新目标。“未来行业的发展趋势毋庸置疑将会需要更多的产业化工人，以后管理人员年轻，工艺技术也将更为先进。”项目党支部书记赵建明告诉笔者，“而在云山特大桥144米系杆拱的建设中，项目管理人员也发现了很多年轻人的闪光点，头脑灵活、沟通顺畅、有纪律、勤奋好学等等。”
伴随着云山特大桥144米系杆拱主体完工，被誉为“千载诗城”的池州又将多出一道“飞虹卧波”的美景，人们也会永远记住那群为池州增姿添彩的建设者……
图1：主体完工后的池黄高铁云山特大桥144米系杆拱。
图2：建设中的池黄高铁。
（作者单位：二公司党委宣传部）
栏目名称：登高精神
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