8月11日上午,在河南济源五龙口镇高速公路施工现场,随着一座长130米、重量超2万吨的混凝土桥梁,被慢慢牵引逆时针缓缓旋转74度,历时100分钟顺利完成转体。由郑州铁路建设管理公司代建、中铁大桥院设计、中铁大桥局承建的沿太行高速焦作至济源段3标涉铁立交桥,成功上跨焦柳铁路既有线,与两端桥梁实现完美“牵手”,上演了一场桥梁界高空“转体”的优雅“华尔兹”。此举标志着项目建设取得重大阶段性胜利,为争取年底通车奠定了坚实基础。
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此次转体的立交桥是沿太行高速公路焦作至济源段的关键控制性工程,为南北走向的曲线段结构,位于西南东北走向的焦柳铁路捏掌站至沁河北站区间内,公路与铁路的交角为74.8度,主桥为2×70米预应力混凝土梁,采用大节段现浇平转法转体施工。其中,转体部分为2×65米T型刚构梁,转体重量达2.1万吨,转体角度为逆时针74度。
沿太行高速公路是河南省“13445工程”首批开工的重点项目之一,焦作至济源段涉铁立交桥建设,需上跨复线电气化焦柳铁路。焦柳铁路是国家繁忙干线铁路,区间高达123对列车行车对数,一边是高速公路建设的推进需求,另一边是铁路干线不容有失的安全运行底线,如何在两者之间找到平衡点破解“施工与保通”的两难困境,成为项目推进中必须攻克的关键课题。
为确保公路施工和铁路运营互不影响,建设单位与施工单位联合开展科技攻关,研究采用“先平行铁路大节段支架现浇后平面转体”的施工工艺,即:先在平行于铁路的一侧施工场地上浇筑梁体,再通过称重配重、试转等关键工序确保转体质量,最后实现整体转动就位,最大限度减少对铁路运营的干扰,降低安全风险,兼具施工高效、质量稳定、安全可靠等显著优势。
为了保证成功转体,郑州铁路建设管理有限公司充分发挥涉铁工程代建单位优势,协调中铁大桥局提前向铁路部门申请报备“天窗点”,精心策划,反复预演,严格按照天窗时间和安全保障要求,在垂直天窗(7:20至9:00)时间内组织实施桥梁转体施工。转体期间,封锁线路、接触网断电,最大程度降低对铁路正常运营的影响。
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在转体现场,50多名施工人员利用两套1000吨连续千斤顶张拉设备,牵引安装在承台内的球铰转盘,带动梁体转动。转体过程中,现场操作人员通过操作自动化控制平台,在压力传感器、速度传感器及位移传感器等监控设备的加持下,实时监测并控制转体各项参数,同时通过3台TS15自动全站仪,360度棱镜的全程跟踪方式记录梁体整个“转身”过程。梁体以每分钟1度的速率缓缓转动,最终经过100分钟有序高效作业,顺利实现桥体安全、精准就位。
转体施工前,建设管理公司组织参建单位成立专项实施小组,多次召开技术交底会议,对技术方案反复论证优化,严格把控每项程序。8月8日,专项实施小组进行了预转测试并及时进行复盘分析。8月11日,按照预定方案同步实施技术跟踪,指挥操作牵引作业。现场桥梁测量监控组、安全防护组等对主桥转体速度转体姿态等情况进行实时全程监测,认真对转体的各项参数多重检验校正,保证桥梁安全平稳转体。
沿太行高速公路是《河南省高速公路网规划(2021-2035 年)》中16条南北纵向通道之一,为豫北交通基础设施的重大工程,也是推动区域协调发展、产业升级、文旅融合和乡村振兴的战略性项目。项目建成后,将形成太行山南麓一条东西贯通的快速通道,在对接京津冀协同发展,串联太行山旅游资源,加强焦作与济源两地联系,提升区域在自然灾害、突发事件中的应急保障能力等方面具有重大意义。
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图文|孙东勋 王洋 沈勇军
来源|一公司 沿太行高速涉铁立交桥项目部
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