近日，2021年全國橋梁學(xué)術(shù)會議召開，中國工程院院士張喜剛、周緒紅、聶建國、李術(shù)才、劉加平等全國橋梁界頂級專家大咖齊聚泉城，與來自全國各地的500余名權(quán)威人才共同展示橋梁工程建設(shè)成就，互鑒橋梁工程建設(shè)經(jīng)驗。
與會專家來到中交一公局集團(tuán)承建的沾臨黃河大橋施工現(xiàn)場，觀摩體驗裝配化建造技術(shù)和橋梁智能建造技術(shù)的實施應(yīng)用
本次大會由中交一公局集團(tuán)協(xié)辦，公司承建的沾臨黃河大橋再一次成為全場焦點，不僅在會上交流了技術(shù)成果，還迎來與會專家現(xiàn)場觀摩。
項目總工分享依托沾臨黃河大橋總結(jié)的《無粗骨料UHPC鋼混結(jié)合梁預(yù)制橋面板成套施工技術(shù)》
沾臨黃河大橋，究竟有何過人之處?讓我們一探究竟!被稱為“基建狂魔”的中國，橋梁建設(shè)一直在進(jìn)化，從未止步。
山東島·黃河畔一座新大橋——沾臨黃河大橋正在如火建設(shè)，作為黃河下游跨徑最大的橋梁，它將在這里完成一次全新跨越——國內(nèi)橋梁建設(shè)首次全斷面頂推。
沾臨黃河大橋全斷面頂推施工
極致輕巧的結(jié)構(gòu)設(shè)計
在建沾臨高速公路黃河大橋(簡稱“沾臨黃河大橋”)是全線關(guān)鍵控制性工程，主橋為全長962米的，雙塔組合梁斜拉橋，其主跨(跨越黃河部分)442米，為目前黃河下游跨徑之最。
沾臨黃河大橋效果圖
橋址位于黃河下游濱州、東營交界地帶，受特殊地理環(huán)境限制——黃河下游不通航，主跨段梁體架設(shè)無法像一般跨河橋梁一樣，進(jìn)行水上運(yùn)輸及吊裝。
沉積的泥沙導(dǎo)致黃河下游成“地上河”，不具備通航條件
因此，沾臨黃河大橋采用頂推法進(jìn)行主跨段梁體架設(shè)，不同于以往，這次是“全斷面”頂推。
與傳統(tǒng)頂推相比，全斷面頂推可實現(xiàn)帶橋面蓋板的一體頂推，耗時更少，但對橋面蓋板的材料性能和制造工藝要求更高。其中的關(guān)鍵就是“UHPC橋面蓋板”。
為什么是UHPC?
相較于傳統(tǒng)的鋼筋混凝土，適當(dāng)配筋的UHPC力學(xué)性能接近鋼結(jié)構(gòu)，不僅規(guī)避了全斷面頂推時蓋板斷裂的危險，更以超薄、超高性能，使得長達(dá)962米的跨度，可以實現(xiàn)一次頂推，直接成型。
沾臨黃河大橋UHPC橋面蓋板存放區(qū)。UHPC橋面蓋板厚度僅有17厘米，約為傳統(tǒng)混凝土蓋板厚度的1/3，受力性能卻提高了3倍，使全橋重量降低了30%
此外，與傳統(tǒng)非全斷面頂推先頂推再蓋板不同，全斷面頂推工期，整整縮短了半年。
如此極致輕巧的結(jié)構(gòu)設(shè)計，令大橋頂推施工從此更輕、更強(qiáng)、更快，高度契合綠色低碳理念，代表并引領(lǐng)著未來大跨度橋梁建設(shè)的發(fā)展方向，開創(chuàng)了同類工程又一種全新的施工技術(shù)。
為什么現(xiàn)在才用?
實際上UHPC這種材料早在1998年清華大學(xué)覃維祖教授就已經(jīng)在國內(nèi)進(jìn)行了傳播。然而，要將UHPC與橋面蓋板融合，直接進(jìn)行頂推施工，卻是一次創(chuàng)新實踐，并非一朝一夕之功，沒有駕輕就熟的豐富經(jīng)驗和精準(zhǔn)拿捏的高超技藝怎么行?而這，難不倒智慧的一局人。
我們是如何做到的?
NO.1專用的生產(chǎn)設(shè)備
量身定制，UHPC攤鋪一體機(jī)、運(yùn)輸滑移臺車，實現(xiàn)機(jī)械化換人、自動化減人。
NO.2量身定制的生產(chǎn)線
劃分4大區(qū)域：材料存放區(qū)、混凝土攪拌區(qū)、預(yù)制區(qū)、高溫蒸養(yǎng)區(qū)，同時作業(yè)互不干擾。
NO.3高標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)流程
定量、定標(biāo)準(zhǔn)、定時間生產(chǎn)的每一步都進(jìn)行了精準(zhǔn)控制，全封閉智能數(shù)控蒸汽養(yǎng)生房，使UHPC橋面蓋板，在“20℃標(biāo)養(yǎng)+90±1℃高溫蒸養(yǎng)”的環(huán)境中健康平穩(wěn)地達(dá)到材料性能極限，強(qiáng)度及收縮量均完成95%以上，可直接上橋使用。
萬噸級超長距離頂推
接著是成品安裝，如何讓每段410噸的龐然大物順利吊裝就位?
項目團(tuán)隊采用“化整為零”的方法，將組合梁的面板和鋼構(gòu)件，按“模塊”進(jìn)行運(yùn)輸和吊裝，在橋頭位置“拼積木”成型，極大降低了安全風(fēng)險和施工成本。
為了讓頂推施工過程更統(tǒng)籌、更高效，他們在“流水線生產(chǎn)車間”找到靈感。將作業(yè)平臺劃分為梁段組拼(積木成型)、濕接縫澆筑養(yǎng)護(hù)(積木粘合)、梁段頂推3大區(qū)域流水循環(huán)作業(yè)，使每個頂推輪次作業(yè)時間由30天縮減至15天。
現(xiàn)代橋梁先進(jìn)手段的淋漓展現(xiàn)
“極致輕巧”的結(jié)構(gòu)設(shè)計和高強(qiáng)材料的應(yīng)用，使鋼混組合梁全斷面頂推成為現(xiàn)實，但962米、2.7萬噸的施工難度依然處在行業(yè)最前列，確保線型精度，避免鋼結(jié)構(gòu)變形和面板開裂，始終是施工控制的重中之重。
帶橋面板全斷面頂推施工
如果把如此浩大的工程量比作是一場戰(zhàn)役，施工監(jiān)控中心無疑是這場戰(zhàn)役的指揮部現(xiàn)代橋梁建設(shè)自動化、數(shù)字化、智能化的先進(jìn)科技手段，在這里有了淋漓盡致的體現(xiàn)。
智能式步履頂推系統(tǒng)是梁體移動的動力來源，通過遠(yuǎn)程自動化控制使近百臺千斤頂設(shè)備步調(diào)一致、均勻受力，實現(xiàn)萬噸組合梁按預(yù)設(shè)工況平穩(wěn)前移。
遠(yuǎn)程無線應(yīng)力監(jiān)測系統(tǒng)和北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)是頂推過程中組合梁的“健康檢測儀”通過實時監(jiān)測預(yù)警、數(shù)據(jù)自動分析等功能，確保組合梁每一步的健康“行走”。
遠(yuǎn)程無線視頻監(jiān)控喊話系統(tǒng)是施工管理的“天眼通”，對現(xiàn)場環(huán)境條件、施工狀態(tài)進(jìn)行全天候無死角“盯梢”，配合遠(yuǎn)程喊話功能，使施工過程全方位可視無障礙溝通。
堅持科技為先導(dǎo)，中交一公局集團(tuán)建設(shè)者采用輕巧堅韌的極致工藝，不斷錘煉毫米級的超高手藝，在黃河之上駕馭浩然龐大的鋼鐵長龍?zhí)剿餍碌膭?chuàng)舉!期待鋼混組合梁全斷面頂推的成功實踐，將在不久的將來為中國橋帶來新的飛躍!見道網(wǎng)
