1. 大連又一道靚麗風(fēng)景線(xiàn)-星海灣大橋 約嗎?

        來(lái)源:轉載 發(fā)布:2015年10月30日 作者:小編 人氣:1051
        導讀:大連今天“熱”的不得了,其一,地鐵1號線(xiàn)今天11時(shí)30分將售票載客試運營(yíng),其二,集眾多榮譽(yù)為一身星海灣大橋將于今天16時(shí)正式通車(chē),其三,大連室外溫度6~11度。

        杭州灣跨海大橋、北盤(pán)江特大橋、金沙江麗江大橋……如今,越來(lái)越多的世界級技術(shù)難度的橋梁,打上了“中國制造”的烙印,展現著(zhù)中國橋梁建設的“技術(shù)流”。而在今天,伴隨著(zhù)星海灣大橋的正式通車(chē),其所具備的多個(gè)“國內首創(chuàng )”也將完整“靚”相——國內首座海中地錨式懸索橋、國內首座雙層鋼桁架梁懸索橋、國內最重單節鋼桁架梁吊裝紀錄、世界最重的混凝土沉箱錨碇、首次研發(fā)應用裸巖地質(zhì)樁基施工特種植樁技術(shù)……這些諸多創(chuàng )新在大連海上的實(shí)現,不僅形成一條海上的快速通道,也將在技術(shù)推廣之后,助力于世界各地“一橋飛架”,實(shí)現于更多的“天塹變通途”。
        最大
        2.6萬(wàn)噸的沉箱
        為錨碇提供最大的“房間”
        100年的使用基準期,這是大橋給自己設計的壽命,而這自是需要堅實(shí)的身板和底子。為讓大橋更加牢固,主橋雙塔兩側的錨碇配備了兩個(gè)超大的“房間”——體重2.6萬(wàn)噸的大沉箱,作為基礎,兩個(gè)錨碇就將穩穩地放在超大的“房間”中。
        “東西兩座錨碇采用國內首創(chuàng )的深海沉箱式基礎。沉箱重達2.6萬(wàn)噸,體積、重量在我國水工施工領(lǐng)域和橋梁施工領(lǐng)域均創(chuàng )下新的紀錄?!敝薪欢执髽蝽椖靠偣こ處煂O艷明說(shuō),因在橋梁工程中利用這種超大鋼筋混凝土沉箱基礎尚屬首次,所以其起浮、拖運及安裝等工藝均無(wú)先例可借鑒,所以工程中通過(guò)物理模型試驗得出各項參數,模型試驗取得的各項參數與實(shí)際施工工況條件相結合,指導超大沉箱拖運安裝施工。
        超大的沉箱在旅順船塢內預制后,用多艘大馬力拖輪共同配合拖運至現場(chǎng),超大沉箱拖運航線(xiàn)必經(jīng)的大連老鐵山水道,涌流湍急、航運條件復雜,被稱(chēng)為“我國最兇險的水道”,這給拖運工作增加不少難度?!坝枚啻罅?、需要幾艘船、繩索多長(cháng)、沉箱起浮震動(dòng)控制在多少……能安全拖運至現場(chǎng)再定位安裝,需要的是精準的技術(shù)和高效的指揮系統”。

        最穩
        錨碇里擺放“容器”
        讓主纜的完美弧線(xiàn)更穩固
        星海灣大橋是國內首座海上地錨式懸索橋,它的主纜索股錨固系統也開(kāi)創(chuàng )了國內橋梁建設的先河——在國內首次采用剛性拉桿錨固體系。
        可以說(shuō),位于主橋雙塔兩側的錨碇是主橋最重要的安全控制系統,主纜承擔了大橋全部承重,而錨碇是主纜的“堅強后盾”,兩者中間的錨固連接非同小可,就比如晾衣繩,需要在兩端牢牢定住,同時(shí)還要讓大橋的主纜呈現出完美的弧線(xiàn)。在錨碇混凝土中,預埋了122根16米超長(cháng)索導管,以此形成122個(gè)“容器”,將剛性拉桿放入其內,以連接錨碇錨固系統和主纜。122根索導管貫穿后錨塊與后錨面鋼板,其預埋時(shí)的任意斷面的空間位置精度都要控制在5毫米以?xún)?,因為若有偏差,拉桿安裝時(shí)就有可能被導管壁口折斷,安裝難度可見(jiàn)一斑。項目技術(shù)團攻關(guān)后,從主纜錨固系統錨桿安裝關(guān)鍵工藝入手,經(jīng)過(guò)多次試驗,使用空間圓的原理,研發(fā)出了安裝施工法。采用新方法之后,從最初每周15根到每3天25根,索導管安裝進(jìn)度不斷加速。
        最難
        海底世界里打樁
        每根都要“私人定制”
        星海灣大橋的兩座主塔高112米,相當于40層樓高。為了保證主塔在風(fēng)大浪急的外海中高高聳立,穩如山岳,兩個(gè)主塔下面設計了48根直徑2.5米、長(cháng)47米的鉆孔灌注樁。
        在海底世界里打樁本就有難度,但開(kāi)鉆之后,施工隊伍就被復雜的地質(zhì)絆住?!按髽蚴┕^域分布著(zhù)密集的巖溶地質(zhì)層,尤其是主橋所有樁基無(wú)一例外的座落在巖溶地質(zhì)層上,這些巖溶洞形式多樣,單層巖溶洞、多層巖溶洞、斜面巖、陡坡、石柱、溶溝槽……真是全啦?!睂O艷明稱(chēng),這樣環(huán)境下打樁,會(huì )遭遇各種變量。比如:兩個(gè)相鄰的樁位同時(shí)開(kāi)鉆時(shí),遇到巖溶洞地質(zhì),兩個(gè)樁之間的孔壁就會(huì )因為巖溶洞發(fā)生坍塌,造成串孔現象。孫艷明說(shuō),打樁每前進(jìn)一步,都會(huì )遇到不同的地質(zhì)。原來(lái)的打錘都是錐形的,可在星海這樣復雜的海底,就會(huì )出現掉錘、偏錘問(wèn)題?!八晕覀兙吞貏e研制出了適用于斜面巖層的筒狀錘頭”。因為每根樁的具體地質(zhì)都有所不同,沒(méi)有統一解決方案,施工中只能每打一根樁,要先期探明巖溶地質(zhì)分布情況,而后針對每一根樁基量體裁衣,進(jìn)行技術(shù)上的“私人定制”,最后攻克了海上復雜巖溶地質(zhì)的打樁難題?!斑@48根樁基質(zhì)量控制良好,檢測結果全部為I類(lèi)樁”,可以說(shuō),48根“擎天柱”穩穩地撐起了高聳的主塔。

        最重
        鋼桁梁吊裝
        最重的高空拼圖
        雙層通車(chē)的跨海大橋,這是星海灣大橋在懸索橋領(lǐng)域的首次實(shí)現,“因為是雙層通車(chē)的鋼桁架梁,而且設計中采用了整體吊裝,所以梁段要重許多,每節吊裝重量達到600噸”,孫艷明表示,這創(chuàng )下了國內最重單節鋼桁架梁吊裝紀錄,加大了施工技術(shù)難度。
        鋼桁架是跨海橋主橋的梁體部分,通俗的說(shuō),等于是給主橋安橋面。在大橋建設階段,記者曾實(shí)地采訪(fǎng)過(guò)鋼桁梁的吊裝:吊機將每段“大家伙”吊至高空30米處,而后將活動(dòng)吊點(diǎn)連接至大橋的吊索上,與此同時(shí),還要與相鄰的已吊裝上的梁段嚴絲合縫地連在一起,這就仿若在高空中玩拼圖。主橋共由43塊桁架組成,43塊“拼圖”因主橋設計垂跨比較小,每次吊裝都對橋梁結構受力有較大影響,必須實(shí)施對稱(chēng)吊裝,并實(shí)時(shí)監測主塔偏移位置,以保證整個(gè)橋梁受力均衡?!岸业跹b受海洋環(huán)境影響比較大,橋址處沒(méi)有島嶼等遮擋物,海上涌浪還比較大?!?br/>工程師們針對不同位置梁段的特殊要求,分別采用了三種不同的吊裝工藝,即浮吊、跨纜吊機、四點(diǎn)同步提升系統。而這其中承擔邊跨吊裝的四點(diǎn)同步提升系統是項目“自創(chuàng )”的“新式武器”。 該套系統理論最大吊裝重量高達1400噸,不僅解決了超重梁段吊裝的難題,而且全是利用常規配件組裝而成?!八狞c(diǎn)同步提升系統是我們?yōu)檫@些‘大家伙’量身定制的,大橋最重的、創(chuàng )造了國內記錄的600噸的梁段就是它吊裝的?!睂O艷明頗為自豪地說(shuō)。