在万里长江张家港段的岸边,,,,,,,一座高达40米的巨型钢筋混凝土修建拔地而起,,,,,,,这个庞然大物正是天下最大跨度悬索桥——张靖皋长江大桥南航道桥南锚碇的锚体。。。。。。然而,,,,,,,这只是南锚碇“冰山一角”,,,,,,,从地面到地下83米深处,,,,,,,还嵌固着大规模地连墙基础!。。。。,,,,,形成锚碇的坚实底座。。。。。。
南锚碇是大桥主要受力构件,,,,,,,将遭受两根主缆高达13.68万吨的拉力。。。。。。项目团队以智慧破题,,,,,,,为超等工程打造出坚如磐石的“地下城堡”。。。。。。
化繁为简的立异突破
张靖皋长江大桥在锚碇结构设计以致施工计划选择上都蕴含立异智慧。。。。。。
首先是大桥接纳天下首创支护转结构复合地连墙结构。。。。。。“就相当于建屋子,,,,,,,先做一面墙,,,,,,,它首先是一堵暂时围墙,,,,,,,但又作为修建主体结构受力。。。。。。”优德88官网网站二航局项目常务副总工程师黄修平比喻道。。。。。。同样,,,,,,,南锚碇地连墙在施工期作为暂时支护结构,,,,,,,运营期则作为永世受力结构,,,,,,,肩负主缆拉力、抗倾覆、抗滑移等功效。。。。。。
这种设计充分思量南锚碇基础超软地基以及邻近长江大堤的现实条件。。。。。。南锚碇基础外围接纳双层地连墙结构,,,,,,,单层地连墙厚1.55米、深83米,,,,,,,内部则形成47个关闭隔舱,,,,,,,其中包括32个小隔舱和15个大隔舱,,,,,,,自己不是沉井,,,,,,,但兼具沉井的整体刚度与分区施工优势,,,,,,,又阻止了沉井下沉施工偏斜、地层扰动给江堤带来的危害。。。。。。
“‘支护转结构’蕴含着永临团结的思绪,,,,,,,借用了‘化整为零’的理念,,,,,,,能够解决软弱地质沉降敏感区系列问题。。。。。。”黄修平先容。。。。。。
在施工层面,,,,,,,南锚碇地连墙原设计198幅槽段。。。。。。地连墙包括一期钢箱槽段和二期钢筋笼槽段两大类型。。。。。。钢箱和钢筋笼通过刚性讨论举行非接触式毗连。。。。。。整个地连墙接纳上百个刚性讨论举行槽段毗连。。。。。。
由于项目工期极为主要,,,,,,,综合思量工期、受力性能等因素,,,,,,,项目团队深入研判后大胆提出:通过镌汰讨论、合并槽段的方法改变槽段划分。。。。。。
“刚性讨论控制难度极大,,,,,,,在工期极为主要的情形下会制约地连墙的希望。。。。。。”黄修平说。。。。。。
团结原设计地连墙槽段划分结构,,,,,,,项目部提出对原设计中的部分槽段组合举行优化:将原本一幅一期钢箱槽段及两幅二期钢筋槽段合并为一幅二期钢筋槽段,,,,,,,形成“三槽连做”。。。。。。云云,,,,,,,合并后的二期钢筋笼槽段宽度达15.1米,,,,,,,远超古板的6米,,,,,,,主要漫衍在大隔舱外围。。。。。。
“讨论越多相当于打的‘补丁’越多,,,,,,,化繁为简,,,,,,,最好的讨论就是没有讨论。。。。。。”黄修平玩笑地说,,,,,,,这就是“三槽合一”的看法。。。。。。通过前期试验论证和专家会剖析,,,,,,,新的组合计划具有可行性,,,,,,,由于一套组合的讨论数目由原本的4个减为2个,,,,,,,在结构受力上越发稳固,,,,,,,同时墙体外观质量更好,,,,,,,更降低了却构渗水和裂痕的危害。。。。。。
最终,,,,,,,项目团队将198幅槽段优化为162幅。。。。。。其中,,,,,,,“三槽合一”段共18幅,,,,,,,占整个地连墙二期钢筋槽段的20%。。。。。。
2023年8月8日,,,,,,,“三槽合一”首件正式开槽,,,,,,,工艺正式落地实验。。。。。。实践证实,,,,,,,讨论数目镌汰,,,,,,,墙体整体性、抗渗性、抗弯能力显著提升,,,,,,,且总体工期相较原设计节约2个月,,,,,,,为锚碇施工进度治理赢得自动权。。。。。。
毫米级精度的极致追求
南锚碇地连墙单个槽段深达83米,,,,,,,相当于28层高楼,,,,,,,要在松软地质中完成铣槽、下放和混凝土浇筑等作业,,,,,,,精度控制极为要害。。。。。。南锚碇地连墙通俗槽段宽1.55米,,,,,,,长度2.8米到7米不等,,,,,,,“三槽合一”段则长达15.1米。。。。。。
“成槽笔直度以及下放钢箱、钢筋笼笔直度极为要害,,,,,,,若是槽歪了,,,,,,,就会导致钢箱、钢筋笼下放时触碰槽壁;;;;;;若是下放歪了,,,,,,,就会导致钢箱、钢筋笼无法毗连。。。。。。”有着15年桥梁建设履历的项目副司理周宴平说。。。。。。
南锚碇地连墙槽段笔直度要抵达1/800,,,,,,,相当于往地下挖一条83米深的矩形深坑,,,,,,,上下误差不可凌驾10厘米。。。。。。
要想实现这样的目的,,,,,,,项目团队面临首个拦路虎就是软土地质。。。。。。“顶上30米是沙土层,,,,,,,再往下是粉质粘土夹粉砂层,,,,,,,”周宴平说,,,,,,,地质松软如豆腐块,,,,,,,塌孔危害极大,,,,,,,尚有地下水带来的动态不平衡,,,,,,,让成槽难上加难。。。。。。
为此,,,,,,,项目部首先接纳三轴搅拌桩工艺加固槽壁,,,,,,,包管槽段周围土壤情形稳固。。。。。。在铣槽机成槽阶段,,,,,,,双轮铣槽机举行开槽,,,,,,,该装备上同时加装倾角传感器,,,,,,,实时监测、实时纠偏。。。。。。手艺职员使用超声波成槽检测仪和接触式测壁仪,,,,,,,勤测勤纠,,,,,,,精准把控槽壁三维形态。。。。。。
槽壁稳固是成槽的主要包管。。。。。。周宴平他们还在地连墙周围安排了视察水位转变的视察井和深层土体位移传感器,,,,,,,实时监测地下水位和槽壁的稳固状态。。。。。。通过监测数据的转变情形,,,,,,,动态调解孔内泥浆指标,,,,,,,包管孔壁全历程的稳固。。。。。。
通过一直实践,,,,,,,南锚碇地连墙笔直度抵达1/800精度目的,,,,,,,现实笔直度抵达1/1000,,,,,,,个体槽段笔直度甚至抵达1/1500,,,,,,,远优规范要求。。。。。。
与成槽施工响应,,,,,,,一期槽段钢箱与二期槽段钢筋笼吊装,,,,,,,同样是精度控制要害。。。。。。其中,,,,,,,一期槽段最重约达420吨,,,,,,,分3节吊装;;;;;;二期钢筋笼最重节段达280吨,,,,,,,分2节吊装,,,,,,,均接纳大型履带吊双机抬吊。。。。。。
“2022年,,,,,,,我们举行地连墙试验,,,,,,,在下放钢箱节段历程中发明无法知足笔直度1/1000的要求,,,,,,,”项目高级现场工程师李靖回忆道,,,,,,,“厥后检查发明,,,,,,,是由于钢箱上的吊耳的8个吊点保存几毫米的水平误差,,,,,,,于是迅速优化调解。。。。。。”
通过试验总结,,,,,,,项目团队在地连墙导墙中提前装置预埋件,,,,,,,并通过预埋件焊接自主研发的限位工装,,,,,,,在钢箱下放中可对其限位,,,,,,,动态调解姿态,,,,,,,还可作为钢箱下放完成后的暂时锁定装置。。。。。。同时,,,,,,,项目部还自主研发一种三向千斤顶,,,,,,,可横向、竖向移动,,,,,,,在钢箱落座静置状态下对其标高及位置举行微调,,,,,,,确保钢箱安排在设计位置。。。。。。
“通过一连优化步伐,,,,,,,试验段钢箱下放精度同样抵达1/1000。。。。。。”李靖说。。。。。。
南锚碇地连墙接纳天下首创非接触式搭接刚性讨论,,,,,,,钢箱钢筋与钢筋笼钢筋相互交织,,,,,,,形成排插式结构,,,,,,,你中有我,,,,,,,我中有你,,,,,,,但又没有真正实质性接触,,,,,,,而是通过混凝土握裹力实现受力转达。。。。。。要实现两者细密穿插,,,,,,,面临更多挑战。。。。。。
“首先是钢箱和钢筋笼下放笔直度必需要包管,,,,,,,在此条件下才有可能举行钢筋讨论的穿插。。。。。。”李靖说,,,,,,,但二期钢筋槽段在铣槽及混凝土浇筑时面临两浩劫题。。。。。。
一方面,,,,,,,一期钢箱完成后二期槽段铣槽极有可能触遇到钢箱讨论钢筋对其爆发破损,,,,,,,且会将铣槽爆发的淤泥、渣土混入钢箱讨论上,,,,,,,影响钢筋笼与钢箱讨论毗连质量。。。。。。另一方面,,,,,,,地连墙成槽后保存钢箱两侧单边有10厘米;;;;;;げ憧矶龋,,,,,钢筋笼浇筑时混凝土会通过间隙绕流到隔邻槽段钢箱讨论中,,,,,,,导致隔邻槽段讨论被破损。。。。。。
“效果是杀绝性的,,,,,,,尤其是混凝土绕流。。。。。。”李靖说,,,,,,,钢筋笼直接没有下放的可能了,,,,,,,在试验阶段我们就预判了这个问题。。。。。。
团结钢箱结构特点,,,,,,,项目团队研发了一种和与钢箱高度匹配的“π”型讨论箱,,,,,,,;;;;;;じ窒涮致鄄皇芩鸹怠!。。。。“相当于一个旋转90度的‘π’型,,,,,,,恰恰能嵌入钢箱和钢箱讨论中。。。。。。”李靖先容,,,,,,,讨论箱就像一堵铁壁铜墙,,,,,,,确保了二期铣槽时铣槽机不会触遇到钢箱讨论。。。。。。
待隔邻二期铣槽完成后,,,,,,,讨论箱的使命也将完成并被拔出,,,,,,,随后就要对钢箱排插讨论冲洗整理。。。。。。“既要把附着在讨论上的大块泥巴切碎,,,,,,,还要把碎屑冲清洁。。。。。。”项目工程部副部长韦祥瑞说。。。。。。为此,,,,,,,项目团队研发出新型刷壁清孔一体化装备,,,,,,,将机械刷壁与高压喷射泥浆团结,,,,,,,装置于铣槽机上,,,,,,,实现刷壁清孔一次完成,,,,,,,阻止工序转换消耗。。。。。。
项目团队刷新双轮铣刀架泥浆循环管路,,,,,,,将机械刷壁与射水刷壁集成一体,,,,,,,实现对排插式讨论的高效刷壁,,,,,,,同时射水刷类似于“高压水枪”,,,,,,,能够彻底整理讨论杂质。。。。。。
针对另一个“拦路虎”——混凝土绕流,,,,,,,项目团队则接纳以“防绕流囊带”为焦点、以碎石等步伐为辅助的“刚性+柔性”复合式防绕流系统。。。。。。“首先在钢箱单侧做两个囊带,,,,,,,追随钢箱下放到地下深处,,,,,,,在囊带中充满水,,,,,,,囊带就像兴起肚子,,,,,,,在钢箱与槽壁间形成一道墙。。。。。。”周宴平先容。。。。。。
然而,,,,,,,各人发明,,,,,,,钢箱与软地基的槽壁间并不是严丝合缝的。。。。。;;;;;;炷粱峒费共郾冢,,,,,一连形成绕流通道。。。。。。项目部大胆提出在囊带间填充碎石,,,,,,,使用碎石流动性低、稳固性高的优点,,,,,,,在宽阔误差中彻底阻断混凝土绕流通道。。。。。。“囊带+碎石”,,,,,,,就像上了双包管,,,,,,,完善解决绕流难题。。。。。。
“每一次都是第一次”的匠心坚守
“槽段放样高程(外轮廓)检查标准规模:±10毫米;;;;;;双轮铣铣槽进尺速率,,,,,,,小于即是8厘米/分钟……”李靖指着工地办公室墙上整齐有序的检查表格自豪地说。。。。。。
他把每一道工序都做成标准,,,,,,,与施工现实高度契合,,,,,,,让质量管控有据可依。。。。。。这些量身定制的检查表,,,,,,,涵盖成槽、钢筋笼制作、吊装、混凝土浇筑等全流程,,,,,,,明确了检查内容、允许误差、责任人、检查频率。。。。。。
“刚来的实习生拿着表格,,,,,,,也能精准找到管控重点,,,,,,,这就是细腻化的力量。。。。。。”李靖说。。。。。。
泥浆作为槽壁“;;;;;;ひ隆保,,,,,项目部接纳智能搅拌系统制备,,,,,,,凭证差别阶段调解性能指标,,,,,,,通过泥浆“三件套”、自动检测装置全程监控,,,,,,,确保粘度、比重达标,,,,,,,有用提防塌孔危害。。。。。。“地下水位高、地质差,,,,,,,泥浆性能差一点,,,,,,,地连墙槽壁尤其是‘三槽合一’段坍塌危害就会变大,,,,,,,绝不允许半点纰漏。。。。。。”周宴平说,,,,,,,针对超长槽段,,,,,,,项目部一直优化泥浆配比,,,,,,,加入膨润土提升护壁效果,,,,,,,筑牢了质量第一道防地。。。。。。
“我们常说‘敬畏规章、敬畏职责、敬畏生命’,,,,,,,就像影戏《中国机长》中展现的一样,,,,,,,地连墙施工也犹如驾驶飞机,,,,,,,只有心存敬畏,,,,,,,才华守住清静底线。。。。。。”项目党支部书记王力说。。。。。。
锚碇施工24小时不中止,,,,,,,项目向导班子24小时轮流带班,,,,,,,总工程师、副司理等治理职员全程盯控,,,,,,,不分昼夜、毫无怨言,,,,,,,用责任守护清静。。。。。。
300吨钢筋笼、400吨钢箱,,,,,,,接纳1000吨级、800吨级大型履带吊双机抬吊。。。。。。“我们看待每次吊装,,,,,,,都像第一次一样审慎。。。。。。”项目部清静部部长郭大亮说。。。。。。
钢箱和钢筋笼起吊后,,,,,,,要首先静置10到20分钟,,,,,,,这是为了视察吊点和吊装物是否有变形,,,,,,,以及是否保存异响等。。。。。。钢箱、钢筋笼均为分节段吊装,,,,,,,整个地连墙钢箱、钢筋笼吊装次数近400次。。。。。。“与之响应我们就有近400次的检查、旁站和监视,,,,,,,一次都不懈怠!。。。。,,,,,确保了每一次大型施工的清静。。。。。。”郭大亮说。。。。。。
从2022年11月19日南锚碇地连墙开槽,,,,,,,到2023年12月26日地连墙完工,,,,,,,再到2025年头隔舱完工,,,,,,,二航建设者们历经两年多奋战,,,,,,,将这座“地下城堡”牢牢扎根长江之畔。。。。。。(杜才良)