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北回归线上的拼搏 ——中铁四局二公司云南武倘寻高速公路攻坚侧记

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8月12日,“秋老虎”烈日炎炎、劲风阵阵,中铁四局二公司云南武(定)倘(甸)寻(甸)高速公路项目经理祝志虎、安质总监杨建坤一大早就带领工程部长常现军、项目队长陈兴勇,乘坐升降电梯到达普渡河大桥71.2米高的主桥作业面,腰系安全带,对挂篮走行的平衡稳定性、移动模架的刚度强度,进行检测确保无误后,下达连续梁第十二节段的混凝土浇筑命令。

这是项目部领导分兵把口、带班作业的缩影,也是关键工序施工安全管控的常态。

水帘洞里勇掘进

中铁四局二公司承建的武倘寻高速公路全长2.6公里,2座隧道、2座桥梁,合同总造价4.85亿元,工期仅24个月。该项目因处云贵高原北回归线的独特地理环境,沟壑纵横,桥隧相连,地质复杂,步步陷阱,施工安全压力山大。

2座隧道双线总长3136.92延米,其中掌鸠河隧道左幅长1055米,右幅长1105米,岔河隧道左幅长528.96米,右幅长447.96米;对善打隧道的中铁四局二公司人来说,本属“小儿科”。但由于岩溶地质的节理裂隙发育与岩体风化破碎,且断层分布的隐伏性与随机性,不仅给超前预测带来重重困难,而且开挖时出现大量渗水现象,被工友们喻为“水帘洞”。

隧道施工最怕地质断层、风化破碎,而2座隧道又均为三车道、宽达14.5米、断面达160平方米的“横鸭蛋”型,再加上大量渗水更是雪上加霜,坍塌冒顶的危险源犹如“悬剑”,被列入全线安全风险的重点控制性工程。

面对工期紧、任务重、压力大,项目部党委书记潘贺在党建主题活动中,把安全管控列为重中之重,班子成员分兵把口、带班作业,成为责任防范、步步为营的“锁剑之鞘”。

进洞施工中,针对隧道进出口4级围岩的浅埋段,项目部采用管棚加超前小导管注浆加固、止水,严控开挖进尺,每循环1榀钢架,立即仰拱紧跟,及时封闭成环,有效控制了坍塌冒顶的防范。

正洞施工中,针对大量渗水,项目部采用台阶三级上水下引、侧沟外排、分段泵抽,给水帘洞撑起“雨伞”;针对大断面开挖,工程部长常现军通过地质素描、地震仪发射法探测、地质雷达、超前水平钻孔等综合物探和地表重要井、泉点观测、深孔水位检测等手段,强化超前预报;通过短台阶开挖法、大管棚支护、短进尺快仰拱封闭,控制突水突泥、严防坍方变形;通过控制药量浅爆破杜绝超挖,优化爆破、排烟、出渣、仰拱、二衬的施工组织快速成洞,确保了大断面作业的安全受控。

火箭塔上筑高墩

北回归线山高沟深落差大的特殊地貌,普渡河大桥的1号桥跨设计为(7×30)米预制小箱梁+(73+130+73)米连续刚构+(3×29)米、预制小箱梁+(40+50+40)米钢箱梁布置,2号桥跨为(9×30)米预制小箱梁+(73+130+73)米连续刚构+(4×30.5)米预制小箱梁+(40+50+40)米钢箱梁布置,形成的高墩群不仅高达66米,而且80个墩柱有圆形墩、方柱墩、矩形墩、变截面实心墩、变截面空心墩、等截面空心墩的多种型体,远远看去,仿佛火箭塔一般,高耸入云,安全压力巨大,墩柱外观及线型控制难度大。

为了确保高空作业万无一失,项目经理祝志虎提出了“铁桶防范法”,安质总监杨建坤带领工程部对桥墩外侧搭设对操作平台、上下通道,采用“内桶”、“外网”,实施作业面四周防护的双控联锁,作业面与通道处形成一体。同时,在汽车泵送入模浇筑时,严格控制浇筑速度,确保模板的安全稳固。

高墩施工中,采取流水作业,钢筋工厂集中下料、现场绑扎、直螺纹套筒连接。实施定型钢模按4.5米高度分节浇筑,外模采用爬模模板型钢托架支撑,预埋爬锥套筒连接固定,内模采用竹胶板双螺母螺栓连接,确保模板的稳定性。混凝土采用搅拌站集中拌制,罐车运送至现场,汽车泵送入模,控制浇筑速度,以防爆模;拆模后采用无纺土工布覆盖、墩顶设置滴水桶保温保湿法养生,防止表面裂缝,确保墩柱混凝土质量。同时,加强高墩稳定性控制,利用先进的测量仪器对桥梁各墩台的控制点进行精密监控,确保结构物的几何尺寸、线形满足设计要求。

摇摆舞台走挂篮

置身在高达70多米的作业面实施大跨度连续刚构梁挂篮施工,再加上秋季北回归线上的烈日、劲风,就象在摇摆的舞台上“演出”,不仅使悬臂浇筑、移动挂篮、线型控制造成巨大安全风险,而且工序复杂、量测困难,是施工管控的最大难点。

施工前,项目经理祝志虎带领技术人员应用仿真分析,对连续刚构线型控制采用正装结构分析预测,并与现场实测值进行比对,进行误差调整。使用计算机对挂篮空载走行的平衡稳定、混凝土浇筑时的倾覆稳定及刚度、强度,进行反复验算和未知量预测,实施系数预控。

施工中,项目队长陈兴勇带领作业队在1号桥8号、9号主墩,2号大桥10号、11号主墩,对预应力混凝土连续刚构采用菱形挂篮分段悬臂浇筑法施工,先在主墩墩顶处用型钢组成托架,预压后用C55混凝土实施0号块、1号块同时灌注,在混凝土强度达到设计强度后,及时张拉0号块钢束、安装挂篮,再次进行预压,确保刚度、强度和稳定性无误后,再对称向两侧顺序灌注其它悬臂梁段;现场设专职测量和桥梁工程师,对连续刚构施工的各个阶段进行跟踪观测,并通过数据分析,及时进行调整。

针对主桥的(73+130+73)米连续刚构的单箱单室、变高度、变截面结构,经理祝志虎、总工程师康健盯控在现场,严格控制三向预应力体系转换中的稳定性,对主桁架、行走、锚固、吊带、底平台、模板的六大系统,采用钢绞线反拉法加载进行预压,现场检测张压力,采集受力数据,计算变形量,调整挂篮标高;在完成边跨合拢段施工后,再进行中跨合拢段施工,确保了连续刚构体系的转换。

中铁四局二公司人以全线征拆迁改率先完成、桩基率先开钻、隧道率先进洞、承台率先浇筑、第一墩率先完工、隧道率先贯通的“六个第一”,累计完成产值3.9亿元,把中铁四局勇于争先、能打硬仗的标杆形象树立在北回归线上。

信息录入:高炼    责任编辑:高炼