中交二航局参建深中大桥,创下 5 项世界纪录并创新研发智能筑塔设备

admin 2024-07-02 阅读:12

极木新闻记者 吕睿 王柳琴

通讯员王新洲、杜彩良

由中国交通建设第二工程局参与建设的深中通道(原名伶仃洋大桥)是深中通道重点控制性工程之一。

在该大桥建设中,中交二局建设者共创下了海上钢箱梁跨度最大、通航净空最高、海上锚固体积最大、主缆钢丝强度最高、颤振试验风速最高等五项世界之最。

伶仃洋地理位置地图__伶仃洋里

深中通道航拍

国内首台一体化智能造塔机大幅提升效率

深中通道全长2826米,主跨1666米,通航净空高度76.5米,主塔高270米,相当于90层楼高。

在海上建造270米高的超高主塔,难度极大。为此,中交二航局创新研发了一体化智能造塔装备和成套施工工艺,将传统的超高混凝土桥塔施工工艺提升为工业化施工工艺。据悉,这是国内首台一体化智能造塔机。

用机器代替人工,工厂设施搬到施工现场,塔柱施工速度可达每天1.2米,减少高空作业人员近60%。工业化、智能化、信息化、标准化高度融入桥梁建设,为桥梁超高索塔建设带来革命性的转型升级成果。

面对超宽超大钢箱梁节段、结构形式复杂的形势,项目组研发打造了850吨智能化缆索吊,有效解决了大吨位、大跨度悬索桥箱梁节段吊装过程中出现的同步稳定性差、吊装能力和吊装速度无法保证等难题。

2024年4月,深中连接线大桥工程高分通过荷载试验,荣获被誉为桥梁界“诺贝尔奖”的国际桥梁大会颁发的“乔治·理查德森奖”,彰显了业界对深中连接线内在品质过硬、外在品质优美的认可。

那两只锚就像是深深嵌入海底的巨型重物。

锚碇犹如“稳海针”,能够承受大桥主缆的拉力,从而托住整座大桥。据介绍,深中通道单锚总重170万吨,东、西锚合计托住主桥近20万吨,相当于大桥可承受的13万多辆普通汽车的重量。它们的主体结构已于2021年12月完工,为后续施工奠定了坚实的基础。

“锚像巨大的重物一样深深地嵌入海底,东西方向的两个锚共同承担大桥主缆和钢桥面的拉力。我们采用地锚墙施工,突破了大桥海床中风化岩层,使大桥坐拥坚硬的岩层,能形成更加稳固的结构。”中交二局深中通道项目技术负责人肖文富说。

据了解,单锚设计施工两座直径65米的“8”字形连地墙基础。为突破大桥海域淤泥地质及高强度岩层,形成稳定的施工环境,最终选​​定“围堰岛施工+锚地连地墙”方案,在海上修建类似人工岛的圆形场地,将海上施工变为陆地施工。

“海底下面是厚达10米的淤泥层,非常松软,直接打桩就像是把筷子插进豆腐花,精度和稳定性都很难控制。”肖文富说,团队先将淤泥中的水排干,使淤泥层固结,再在围堰中心直径200米范围内的海底开挖、清理2米深的地层,并倾倒了砂石垫层。

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深中通道

钢缆强度足以承载 136 辆重型卡车

2024年4月,经过136辆卡车、共重约5000吨的重载试验,深中通道顺利通过动、静载试验。大桥主缆作为承担大桥主要荷载的重要结构,发挥着重要作用。大桥主缆于2022年9月成桥,成为大桥结构及后续桥面车辆的“生命线”。

远远望去,大桥两根主缆就像两根轻盈的丝线悬挂在桥面之上。每根主缆从桥一侧海中的锚中拉出,以抛物线方式越过两座主塔,与另一侧的锚相连,将全桥213根钢箱梁吊起。钢箱梁的顶面其实就是桥面,全桥钢箱梁总重量约5.66万吨。

“该桥单根主缆由199根索股组成,每根索股由127根索股组成,直径6毫米,采用我国自主研发的2060兆帕镀锌铝钢丝,这是目前我国悬索桥主缆钢丝中强度等级最高的。”肖文富说,使用高强度钢丝可以减少主缆用钢量,降低风阻,增强抗腐蚀性能,这是我国桥梁主缆钢丝强度的又一次突破。

电缆安装过程中,海上风力较大导致电缆晃动,无法准确测量。项目组利用主缆“V”型固定器、电缆减振装置等解决了风的问题,并采用了超长电缆无人跟踪安装技术,对电缆进行远程监控,自主研发的智能靶等设备实时传输关键数据,提高了主缆安装的自动化、信息化水平,解决了昼夜温差大造成电缆变形、夜间调缆精度低的问题。

(图片由记者提供)

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