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铁路编组站上空的"握手"

2018-4-10 16:29:00  来源:千寻生活  我要评论

 

  "开始顶推!"

  4月9日上午8时整,随着现场总指挥代建兵一声令下,由中铁大桥局承建的郑北大桥钢梁开始顶推作业。

  这项市民期盼已久的农业路快速通道工程迎来重大节点--跨越亚洲作业量最大列车编组站的郑北大桥启动钢梁顶推施工,农业路高架全线贯通将打通最后一关。

  大桥预计年底建成通车,农业路高架东西两段将实现"握手"。

  跨铁大桥顶推施工

  创下多个国内之最

  工程指挥部副指挥长梁宪昌一早赶到了现场。他说,郑北大桥设计为单塔钢混结合梁斜拉桥,斜拉桥主塔两边桥长各为221米,合计总长442米;桥宽43米,双向十车道,目前是国内同类桥型中跨度最大、桥面最宽的结合梁斜拉桥。

  大桥主塔为H形索塔,塔柱设计高度150米,未来将成为农业路沿线一个地标性建筑。全桥共设36对72根斜拉索,单根索最大长度达239米,斜拉索最大索力承重达900吨,是目前国内同类桥梁中最大的。

  大桥钢梁需要跨越的是有铁路货运"心脏"之称的编组站郑州北站。

  郑州北站位于京广、陇海两大铁路干线的交会处,日均办理车数3万多辆,是亚洲作业量最大的列车编组站。郑州北站目前共有3个站场、共计45股铁道。斜拉桥钢梁整体在编组站上方顶推施工,这在铁路编组站历史上是首次。

  首轮顶推前进的钢梁长144.4米、重约2100吨。顶推过程中,再依次拼接后续钢梁。最终整个顶推钢梁长度近500米,顶推总重量近9000吨。钢梁顶推期间,没有任何支撑的悬空跨度达92米,这个跨度在全国同类桥梁施工中也是最大的。

  郑北大桥不通车

  农业路高架难贯通

  郑北大桥是整个农业路快速通道工程中的控制性节点。目前,农业路高架在此处仍是断行状态。

  农业路高架是郑州中心城区快速路系统中的重要"一横"。其东西向穿越高新区、中原区、金水区、郑东新区,沿途与西三环快速路、京广快速路、中州大道等主干道互连互通,对疏解城市核心区交通拥堵具有重要作用。

  农业路高架南阳路以东段于2016年1月26日通车;嵩山路以西段,2017年1月8日已通车。中间南阳路-嵩山路段,因为要跨越铁路干线,由铁路部门代建。其中,南阳路至京广快速路段将于本月20日通车。这次顶推施工的郑北大桥是最后未通车的一段。

  郑北大桥一天不通车,农业路高架东西两段就无法"握手",郑州中心城区"井"字形快速路系统就无法发挥最大效用。

  采用顶推施工

  避开场地限制

  记者现场采访了施工方中铁大桥局一公司总工程师周功健,向他请教郑北大桥为何要采用耗时费力的顶推施工方法。

  周功健说,由于列车不能中断运行,郑北大桥不能采用常见的搭脚手架方式施工,而是采用顶推法。即在大桥一端把桥身拼接好,然后一段一段朝着铁路编组站上方送过去,最终完成桥梁架设。施工还要尽量减少对铁路信号的干扰,技术难度很大。

  周功健说,人们最常见的桥梁施工方法是在桥下搭设满堂支架,然后在上方浇筑钢筋混凝土桥梁,等混凝土凝固后,拆除支架,桥梁成型。但常规的施工方法有一条硬性要求:桥下必须有开阔的施工场地。

  农业路高架郑北大桥下方是繁忙的铁路货运编组站,没有合适的场地,郑北大桥施工就不能采用常规方式施工。

  经过反复研究论证,他们最终选用了"顶推"施工法,即在大桥一头将未来桥身主体结构钢梁先行拼接,然后通过设备将钢梁顶起来,向前推进,一点一点朝铁路编组站上方"伸"过去,最后在编组站上空完成桥梁架设。整个过程只需要在编组站内轨道空隙之间搭设有限的几对顶推承重支架。这样,就把施工对铁路运行的影响降到了最低。

  据了解,跨铁大桥钢梁顶推施工将分6轮进行,总计耗时约150天。

  第一轮顶推计划用时5天

  施工期间火车可慢行通过

  首轮钢梁顶推,计划5天内向前顶进34米。为确保安全,施工只在白天,夜晚停工。顶推使用的是28套步履式顶推设备和顶推承重支架,每次顶起钢梁后,向前推进30厘米,钢梁落在承重支架上;步履式滑轨滑回来,再次顶起钢梁,向前再推进30厘米;滑回来,再顶推……这样重复往返顶起、推进,钢梁逐步在空中向前挪动。

  现场工人给记者做了个形象生动的比喻,28套步履式顶推设备好比28位壮汉的手臂;承重支架就好比壮汉们的肩膀。顶推时,壮汉们站在原地不动,手臂同时用力举起钢梁,就能往前送出一点;然后用肩膀扛住钢梁,腾出手后,再举起钢梁向前送一点。就这样,大家接力往前传递,最终总重9000吨钢梁全部"伸"过铁路上方。值得称道的是,在施工期间,钢梁下方的铁轨上,火车还可以减速慢行通过,不至于完全断行。

  为确保万无一失,施工方利用智能化监控系统对大桥顶推的各种数据开展24小时不间断监测,一旦有偏移或沉降,监控系统就会发出报警。如果顶推过程中遇到大风恶劣天气,对悬伸出去的钢梁安全构成威胁,顶推也将暂时停止,待大风过后再进行。

  首轮顶推完成后,中间需要一段时间焊接第二段钢梁,然后进行第二轮顶推作业。施工方计划8月底完成全部顶推,最终让大桥钢梁整体跨越铁路北编组站区域。

  顶推完成后,施工人员将在钢梁上铺设混凝土桥板,挂装斜拉索,完成大桥后续的施工。

  计划年底建成通车

  届时"天堑变通途"

  农业路跨铁大桥技术含量高、安全风险大。负责施工的中铁大桥局一公司,为确保顶推顺利完成,施工项目部一丝一毫也不敢放松。他们成立了顶推领导小组,组织专业人员多次专题研究可行性顶推方案,多次预演模拟,确保不出纰漏。

  在畅通郑州建设过程中,农业路快速通道工程一直备受关注,这次郑北大桥施工,一举一动都牵动人心。对于郑州城市核心区的地面交通来说,郑北铁路编组站宛如一道"天堑",隔断了东西向联系。郑北大桥钢梁顶推如能顺利完成,将为下一步"天堑变通途"打下坚实基础。

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