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广珠城轨西江特大桥技术难度堪比青藏铁路(图)

发布时间:2018-07-11 16:32编辑:采集侠阅读(

    西江特大桥是世界上跨度最大的铁路单塔斜拉刚构桥。南都记者 陈平生 摄

    西江特大桥是世界上跨度最大的铁路单塔斜拉刚构桥。南都记者 陈平生 摄


      2010年12月10日下午,在广珠城轨江门支线上进行调试运行的和谐号动车组在西江特大桥主桥上呼啸而过。而在4年前,这个场景,还仅仅存在于江洪和他手下一帮小年轻技术员的想象中。

      广珠城际轨道西江特大桥是目前世界上跨度最大的铁路(客运专线)单塔斜拉刚构桥,由于西江的水深和流速,建桥工程攻克了不少技术难关,技术难度堪比青藏铁路。从2006年5月起,时任中铁二局五公司广珠项目部总工程师的江洪与他的小兄弟们一起,成功地将西江特大桥主桥建设成为世界铁路史上跨度最大的单塔斜拉连续刚构组合铁路桥。

      还没铁路桥用这么大的单塔斜拉结构

      2006年任中铁二局五公司广珠项目部总工程师的江洪介绍,西江特大桥主桥所处的水道,水流速度达到了2.3米/秒,速度很高,水深也超过30米,而且水道的地质条件很复杂,表层是淤泥,中间夹杂15至30米厚的细沙、圆砾土,下部基础岩质为细砂岩、泥质粉砂岩等风化岩,打桩难度高,加上这条水道是I级航道、来回船运繁忙,每年的台风季节天气条件不好,这些都会影响西江特大桥主桥的施工。

      项目部最终设计了一个非常规的方案:横跨水道、全长约620米的主桥采用单塔斜拉结构,位于主桥中央的主跨长约210米,主桥只能设五个桥墩,以辟出两个桥孔给船只作为航道,桥面净高度不能低于22米。

      “在这座桥建设之前,世界上还没有一座铁路桥使用主跨这么大的单塔斜拉结构设计,可借鉴的经验几乎等于零。”江洪说,西江特大桥可为世界铁路第一桥,这种设计的铁路桥梁建设,对于曾经参加过青藏铁路建设、代表国内铁路桥梁建设最高水平的中铁二局五公司而言,都是一个巨大的考验。

      岩层太硬致施工钻头断掉

      在主桥的5个桥墩中,73号桥墩因为需要承载高达109米的索塔,所以桥墩的桩基工程成为整个主桥水下作业的重中之重。

      “水流速度、水压、地质,这几方面对于桩基工程的干扰很大,会产生很多不确定因素,这是深水作业的一贯难题。”江洪说,尽管做了充分预案,施工过程中还是遇到了意外。一位施工人员说,2006年10月,73号墩的11号桩孔正在进行钻进作业,刚到达桩孔60米深的位置时,钻头突然断掉,工程技术人员把断掉的钻头从桩孔打捞上岸。一帮工程人员围着钻头研究了好半天,初步断定是因为地层的岩层太过坚硬,这个空心钻头因为磨损严重才断掉的。之后项目部所有孔位全部采用实心钻头冲进。

      大桥“心脏“初哥”设计

      江洪回忆,整个西江特大桥主桥的建设中,难度最大的当数73号墩0号段,“0号段是桥墩、索塔和桥梁固结的中心位置,相当于整个主桥的心脏。”

      但不为人知的是,负责这个“心脏”施工方案设计的,是刚毕业两年不到、毫无相关施工经验的技术员周志刚。江洪说,当时0号段确定要以吊机在22米左右的高度进行挂篮混凝土灌注施工,混凝土浇筑量达到1507立方米,而且预埋件数量多,预应力情况极度复杂。“当时整个项目部都没底,别说周志刚从没有参与过高空混凝土悬灌工程,就连我也只做过小面积的工程,1500立方米这么大型的工程,我当时是第一次接触。”

      江洪说,当时周志刚一脸苦相地对他说,“江总,咋整嘛,人家说没吃过猪肉,见过猪跑嘛。但是我连猪也没见过啊。”江洪也只能苦笑,“兄弟,这么大的猪我也第一次见到。”在整个施工方案的设计过程中,江洪带着周志刚跑遍了兄弟单位的同类工程工地,最后周志刚磨出了0号段施工方案。

      江洪还记得周志刚“卷尺的故事”。当时,整个工程已经引入了信息化手段,根据监控传感器收集到的数据,再经过计算机的模拟,就轻松可以得到施工方案中的一些数据“但是周志刚还是不放心,硬是要到施工现场,用手拉卷尺一遍遍地度量核对。”江洪说,在项目部成立之初,由于中铁二局五公司正值业务扩张期,技术骨干派不过来,因此广珠项目部内担纲的技术人员群体大多是毕业没多久的新手甚至是实习生,“只能是让我带着一帮80后边学边干。”让江洪庆幸的是,这批年轻人成长得很快,前后有20个调到其它项目部成为技术骨干,“公司同事都说,广珠项目部成了黄埔军校!”

      南都记者 陈卓栋 通讯员 韩勇刚