在平阴县与东阿县下游2000米处,一座钢桁梁公铁两用桥展露新姿。这座桥是在建聊泰铁路黄河公铁桥,全长3.37公里,其中跨越黄河段782.4米。
“聊泰铁路黄河公铁桥是国内最大跨径钢桁梁公铁两用桥,也是目前黄河上施工结构形式最复杂的公铁桥之一。”中铁一局聊泰铁路黄河公铁桥项目经理王晓勇说。
聊泰铁路黄河公铁桥设计复杂。整个桥体由钢桁梁尊龙人生就是赌、现浇连续梁、先简支后连续小箱梁组合而成,分上下两层桥面。上层为公路桥面,宽24米,下层为铁路桥面,宽11.4米尊龙人生就是赌,是目前黄河上施工结构形式最复杂的公铁两用桥之一尊龙人生就是赌。
据设计人员介绍尊龙人生就是赌尊龙人生就是赌,聊泰铁路黄河公铁桥设计有多项创新。钢桁梁采用斜桁架设计,增强了主梁的横向刚度尊龙人生就是赌,以满足列车行驶条件;采用带内力安装腹杆的方式,可大幅缩小主桁支点处弦杆弯矩尊龙人生就是赌,降低支点处弦杆应力水平;主桁架预拱度设置采用正弦曲线拟合法,相比传统抛物线拟合法可有效降低安装次内力尊龙人生就是赌,减小施工难度尊龙人生就是赌。为尽力减少桥梁自身用钢量,设计还采用栓焊结合施工方式,增加了钢梁的稳定性。最终,全桥设计用钢量为1.4万吨尊龙人生就是赌。
东阿县与平阴县,地面标高低于黄河尊龙人生就是赌尊龙人生就是赌。为满足后期通航要求及连接既有105国道,钢桁梁桥设计呈缓缓的“人”字形坡度尊龙人生就是赌。
聊泰黄河公铁桥桥梁施工所在管段,岩溶发育十分活跃尊龙人生就是赌。地质勘探报告显示尊龙人生就是赌,施工区域河床土质层种类繁多,有粉砂层、粉质黏土层、黏土层以及岩石层等尊龙人生就是赌。“这样的地层犹如千层蛋糕,而桩基施工区域内的溶腔分布,更似镶嵌在千层蛋糕中的马蜂窝尊龙人生就是赌。”中铁一局聊泰黄河公铁桥项目总工程师刘军说。
在这样的地质条件下进行桩基施工,如同在千层蛋糕里捅马蜂窝尊龙人生就是赌,还要保证千层蛋糕不变形。
2号墩位正处在一个高11米尊龙人生就是赌,分布范围达300多平方米的溶腔上部。若施工过程处理不慎,将导致大的透水事故,引起黄河河床塌陷、栈桥平台垮塌等安全事故。
“对此,我们制定了特殊工艺流程,先注浆后钻孔尊龙人生就是赌,保证岩溶中的桩基安全施工。”刘军说。
“外层护筒为导向护筒,在黄河高流速下尊龙人生就是赌,可使引孔工序完成一次成孔尊龙人生就是赌,护筒下放效率较原工艺提高50%;内层护筒则保证在桩基施工过程中,外层泥沙倒灌进入溶腔尊龙人生就是赌。”王晓勇说。
据介绍,双层护筒工法属于国内领先技术,为同类型施工作业提供了宝贵经验,丰富了我国桥梁建设技术体系。
项目技术团队结合测量数据尊龙人生就是赌、综合考虑横纵向风力,预先在地面进行模拟拼装尊龙人生就是赌,将高空作业危险降到最低尊龙人生就是赌。项目技术团队还将钢桁梁顶推操作由人工操作转换成了智能操作尊龙人生就是赌。“我们选用的智能控制系统和顶升系统,可同时控制30多台千斤顶同步运行。指挥人员通过电脑、WiFi即可远程控制。系统可记录顶推过程中的每一个施工循环参数,并与设计、监控参数进行综合分析判定,让指挥人员做到每道工序心中有数。此外,项目技术团队还建立了监控预警信息系统,对钢梁变形应变数据进行实时监控。当出现超标及异常数据时,系统会及时报警,保证施工安全。”刘军说。
聊泰铁路黄河公铁桥建设尊龙人生就是赌,还是一项绿色工程。技术团队首创的国家级工艺工法——“泥沙分离器+气举反循环清孔”方法,利用多种设备,对水、细砂尊龙人生就是赌、泥浆和钻渣进行分离和二次处理。为确保不让一滴废水、一颗废渣进入黄河尊龙人生就是赌,该项目的施工现场被护筒全程围了起来尊龙人生就是赌,所有注浆、打桩工作或工序都在该护筒内进行尊龙人生就是赌,从而避免护筒内泥浆与河水串通。而水下施工中产生的混杂着泥沙的水被抽取、分离尊龙人生就是赌,泥浆重新进入桩孔重复利用,分离出的干钻渣由运渣车运至弃土场尊龙人生就是赌。
在水面之上尊龙人生就是赌,项目技术团队在施工现场设置了自动洗车装置、沉淀池等设施。拌和站、预制场产生的碱性废料采用间歇式自然沉淀的方式,被加入适量的酸调节pH值,再进行中和沉淀处理尊龙人生就是赌尊龙人生就是赌,处理后的水可循环利用。而使用的燃油设备在取得环保施用编号之后尊龙人生就是赌尊龙人生就是赌尊龙人生就是赌,工作人员可用其在施工场地设置隔油池,及时收集所有含油污水尊龙人生就是赌,将含油污水进行隔油处理后再将其引入蒸发池,并将收集到的废油回收处理尊龙人生就是赌。