全长925.74米,主跨260米,桥面宽31.2米,这是目前世界上跨度最大的四线无砟轨道混凝土矮塔斜拉桥。今年1月31日,作为全线控制性工程,赣深高铁剑潭东江特大桥顺利实现合龙,为赣深高铁建成通车奠定坚实基础,这既是项目承建方中交三航局人的智慧结晶,更离不开他们的技术担当和辛劳的付出。
自2017年10月进场施工以来,赣深高铁第7标段施工单位中交三航局精心策划部署,明确各项工作重难点,合理组织施工,严把每道工序,确保项目高质量、高标准完工。项目施工建设者们更是锐意进取、勇于创新,自觉肩负起时代赋予的重任,为建成世界科技强国贡献力量。
剑潭东江特大桥。
建成世界上跨度最大的四线 无砟轨道混凝土矮塔斜拉桥
据了解,赣深高铁是“八纵八横”国家骨干高铁网干线——京港高铁大陆最南段线路,北起江西省赣州市赣州西站,南至广东省深圳北站,贯穿江西赣州与广东河源、惠州、东莞、深圳等地,正线全长436.37公里,其中广东段全长301.8公里,设计时速350公里,广东沿线依次分布和平北、龙川西、河源北、河源东、博罗北、惠州北、仲恺、东莞南、光明城站、深圳北10座车站。
中交三航局承建赣深高铁广东段第7标段,正线全长26.904公里,联络线全长7.4公里,主要工程有惠州北站(全线最大车站)、仲恺站(高架站)、隧道15座、桥梁29座,其中包括剑潭东江特大桥、丰文凹特大桥、潼湖特大桥、小金口特大桥等全线控制性工程。
剑潭东江特大桥位于惠州市区,横跨珠江水系干流之一的东江,全长925.74米,大桥在河中间没有桥墩,横跨300米江面,主跨260米,桥面宽31.2米,大桥共分为135个节段、2座主塔、20对斜拉索,梁体庞大、塔梁结构复杂、全桥线型控制要求高,是目前世界最大跨度和宽度的四线高速铁路混凝土矮塔斜拉桥。其中,该桥第15号块820吨的重量刷新了全国单节段桥体最重记录。
由于桥面太宽,每次施工需要混凝土浇筑方量非常大,于是项目团队采用了挂篮悬臂浇筑法对称浇筑施工。拼装挂篮前,需保证地面坚硬平整无裂缝,避开雨天、有风天气情况及全面检查起吊设备。据了解,挂篮是悬浇箱梁的主要设备,它是沿着轨道行走的活动脚手架及模板支架,具有无须建立落地支架,无须大型起重与运输机具的优点。
这一工法的难度,首先体现在设备安装上,既要确保挂篮设备一次拼装到位、严丝合缝,也要保证单片16吨挂篮主桁架在起吊过程中顺利实现大角度空中转体,将16吨主桁架片一次成功吊装在30多米高的桥墩上,相当于将10辆小汽车同时稳稳吊高30多米。其次,悬臂浇筑施工应对称、平衡地进行,不仅要确保施工时天气晴好,还必须是桥梁左右两侧同时对称浇筑,精准控制浇筑方量在固定的偏差值内。
此外,整座大桥需张挂20对斜拉索(每个桥墩张挂10对),在拉索的过程中,施工方通过精密计算和压力传感器监测,确保拉索受力均匀,保持桥身稳定。在张挂过程中,首先将外HDPE管焊接热熔成型,通过塔吊起吊、卷扬机辅助以及钢绞线先导索将外HDPE管挂在塔端;然后在管内布设循环钢丝绳,来回穿张环氧钢绞线,前4对斜拉索内穿插91根环氧钢绞线,后6对斜拉索内穿插109根环氧钢绞线。每根环氧钢绞线穿插完后,使用夹片锚具进行等值张拉,使其充分受力。
“我们运营阶段在锚具里面安装了光纤光栅传感器,可以监测每根斜拉索的索力值。”赣深高铁7标一分部项目副经理唐德兴介绍,大桥采用AT-91和AT-109两种规格斜拉索,91规格即一根斜拉索由91根环氧钢绞线组成,109规格即一根斜拉索由109根环氧钢绞线组成,这两种都是目前最大型号的斜拉索。其中控制索力值与线型是难点,初张阶段每根环氧钢绞线平均承受6吨重的拉力,通过等值张拉法精确计算每根钢绞线的张拉力,使得所有的钢绞线最终拉力达到平均值要求。
中交三航局开展立功竞赛活动。
积极创新克服技术难题落实环保要求
据了解,赣深高铁广东段第7标段为全线工程最复杂的标段,其中剑潭东江特大桥跨江主墩基础地处复杂多变不良地质和特殊岩土,部分承台基底为弱风化花岗岩,围堰着床面超高需要进行前期处理,围堰水下混凝土封底与桩基之间需要采取技术措施实现柔性连接,大直径水中嵌岩桩施工难度大;大型船机设备无法进场,常规大型起重设备安装大型钢围堰工艺无法实施;缓粘结预应力技术首次在高铁项目大跨度桥梁中应用,超宽主梁挂篮设计和悬臂浇难度大,挂索部位结构复杂,塔梁施工监控标准高。
为此,中交三航局施工建设者积极创新,采用深水分段微差爆破炸礁技术和人工下水整平的方式,解决了基底弱风化花岗岩超高围堰无法着床的难题。同时,他们研发了深水基础双壁自浮式钢围堰平台结构、整体拼装、气囊下水、浮运及锚定定位技术,解决了受桥梁跨江通航条件的限制,常规大型起重设备安装大型钢围堰工艺无法实施的难题,以及研发了整桩入岩桩基受力改良技术,在保证改良桩基受力的基础上,充分优化施工工序,减少水中桩基施工周期。
此外,中交三航局还研发了缓粘结预应力在箱梁竖向预应力结构体系中的应用技术;研制了单节段813吨超宽截面箱梁悬浇挂篮装备,研发了悬浇箱梁腹板钢筋模块化绑扎、整体吊装施工技术,提高了悬浇箱梁腹板钢筋施工工效与质量,并成功申请了《一种单箱多室大截面悬浇箱梁斜腹板钢筋的预制绑扎胎具》、《一种大跨径斜拉桥的主墩》、《一种大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构》、《一种用于桥墩承台施工的钢套箱》四项实用新型专利和《一种用于桥墩承台施工的钢套箱的安装工艺》、《一种用于桥梁施工栈桥的搭设方法》两项发明专利。
目前,美轮美奂的赣深高铁剑潭特大桥已屹立在东江之上。曾经,为落实环保要求和保证施工进度,中交三航局经过多次精确计算和优化比选,确定最佳施工方案:主墩自行设计一套双壁自浮式新型围堰平台结构体系,兼做深基坑围堰和桩基施工平台,形成全封闭空间,消除施工过程中对东江水域污染隐患;通过优化主梁纵向预应力钢束布置和斜拉索的辅助,控制主梁的徐变位移值达到固定要求;由先塔后梁更变为塔梁同步施工,提高施工效率,节省工期。
由于剑潭东江特大桥两个主墩位于东江河道中,为保护饮用水源,施工方高度重视施工过程控制,始终将“绿色环保”的建设理念放在首位。施工前,对全体施工人员进行了环保和施工工艺操作培训,并全程将环保指标纳入主体工程施工绩效考核范围。现场技术人员成立了专门的垃圾清理小组,分区定责,利用每天班前10分钟清理现场,以确保施工场地干净整洁。据惠州水质监测站检测数据显示,整个施工过程中,周边水域水质达到国家I类标准。
据了解,在赣深高铁第7标段建设过程中,中交三航局参建人员克服了涉及军事管理区、宗祠、农场、民居、鱼塘、科技园等协调难度大的征拆工作,攻克了79.5米高墩T构桥梁施工、深基坑降水设计与施工、大型双壁钢围堰气囊法下水安装施工、水下爆破、高铁双向四线矮塔斜拉桥连续梁钢筋预制安装施工等一系列施工难题,并成功申请了6项实用型专利和2项发明专利,圆满完成了施工任务。
中交三航局青年突击队。
在疫情防控和项目建设中接受“大考”
为加快项目建设,保障赣深高铁如期全线通车,中交三航局赣深7标的建设者付出了辛劳汗水和智慧。
面对2020年初疫情影响,项目党委书记、指挥长徐志祥等领导班子火速返岗,靠前指挥,推动项目复工复产;党员干部冲锋在前、顽强拼搏,充分发挥了先锋模范作用。2021年春节期间,剑潭东江特大桥项目共有559人留在工地过年。在除夕、年初一休息两天之后,2月13日(正月初二)项目正式复工。
1997年出生的李一帆来自内蒙古赤峰,4年前从华北水利水电大学一毕业后就来到赣深高铁惠州剑潭东江特大桥工点,2021年春节是他在惠州连续度过的第三个春节。“春节前后以晴好天气为主,正是大桥施工黄金季。能参建这个项目,助力惠州城市建设,将是我一段难忘的经历。”李一帆说。
记者在采访中发现,有一大批像李一帆这样的建设者为赣深高铁顺利通车付出了艰辛和努力。2017年11月,蔡文武调入赣深铁路7标担任测量主管,标段内地质条件复杂,隧道较多,隧址区属丘陵地貌,相对高差较大,植被茂密,交通不便,对测量工作开展增添了更大难度。为了较快完成任务,蔡文武一次又一次带领测量组人员翻山越岭,踏勘线路,选择合适的地点布设隧道控制点,根据洞外允许横向贯通中误差,结合实际布网条件进行贯通误差估算,每一个环节都做到事无巨细。 泥泞中孕育出跋涉者,它给奋进者以开拓的勇气。2018年,李宇成为赣深铁路7标高排二号隧道技术员。广东的气候温度较高,在隧道洞内施工汗如雨下,工人打趣道:“在隧道里干活就像广东的‘盐焗鸡’。”严峻的施工环境下容易产生松懈行为,工人们贪图凉快会摘下安全帽,给施工造成安全隐患。为此,李宇不厌其烦地向工人劝说:“一部分人可能被我说动了,还有些可能被我说得烦了,便乖乖地把安全帽戴上了。”面对安全质量监督,李宇时时刻刻像黑猫警长一样,“眼睛瞪得像铜铃,耳朵竖得像天线”。连续50余天的奋战,李宇带领团队完成了阿公石一号隧道的贯通,交出了一张漂亮的答卷。
在全力推进项目进度的同时,中交三航局的建设者们注重全心全意为群众办实事,积极助推项目所在的发展建设。在展现项目党员形象和企业担当的同时,项目征地拆迁工作也得到了当地政府和老百姓的大力支持,有效促进了项目部的工程进度。
作为项目先行开工点的旗岭隧道、寮山大桥位于惠城区白石村内,想要先行提交施工用地,该村破损严重的白石老桥限制了计划开展。“老桥岌岌可危,人车通过都不安全,这个问题必须得到解决。”赣深铁路7标第一项目部党支部书记邹伟介绍,老桥是村里孩子们上学的必经之路。施工所用挖掘机、水泥罐车等机械,也只能通过老桥到达对岸。于是,他们通过路地共建的方式来解决问题,中交三航局负责重新修复老桥,当地村委会给村民做通先行交地工作。修复后的白石老桥揭牌当天,村里的大人小孩都过来了。
在项目建设期间,中交三航局注重做到疫情防控和项目建设两手抓,两手都要硬,体现了央企实力和担当。在这场没有硝烟的战争中,中交三航局在党员先锋队的基础上临时成立了疫情防控志愿队,把项目部党员及青年员工组织起来,凝聚力量,制定应急预案、成立疫情防控小组、购买防疫物资、建立返岗员工隔离间、体温量测日报表、健康状况日报机制、强化防护知识宣传等一系列疫情防控措施,确保疫情防控工作层层落实、有条不紊。
疫情防控工作对于拥有1700名员工的项目部来说是一个严峻的挑战,也是对邹伟等党员干部的一次“大考”。2020年大年初六,当许多人还在家共叙天伦时,邹伟已背起行囊,义无反顾地踏上了“征途”。项目部、药店、村口、各工点都能看得到他的身影,他的回归给项目部员工吃了颗“定心丸”。项目地所在的街道办疫情防控工作升级,驻村志愿服务人员不足,邹伟第一时间和街道办取得联系,组织项目部疫情防控志愿队积极参与街道、社区的疫情防控工作。
赣深高铁打造南北向大能力快速客运通道
作为全国高速铁路网“八纵八横”的重要一段,赣深高铁是江西对接珠三角的主通道。赣深高铁从江西省赣州市赣州西站引出,经广东省河源市、惠州市和东莞市,终抵深圳市深圳北站,设计时速350公里,全长436.37公里。赣深高铁惠州段长约85公里,于2016年12月开工,设博罗北站、惠州北站、仲恺新区站3个车站。
按照时速350公里计算,市区居民从惠州北站搭乘赣深高铁前往深圳北站,用时只需半小时左右,前往赣州等地也只需1个多小时左右。赣深高铁和广汕铁路通车后,从惠州北站坐高铁出发,可通过南北走向抵达东莞、深圳乃至香港,通过东西走向到达广州和汕尾,时间都在半小时左右。届时,惠州将全面融入粤港澳大湾区大交通体系和广深“半小时经济生活圈”。
此外,赣深高铁将建设联络线与广汕铁路相接,并在剑潭东江特大桥共线行驶。赣深高铁通车后,赣州至深圳的通行时间将由7小时缩短至2小时,大大缩短华东地区与粤港澳大湾区间的时空距离,对于完善区域路网布局,提高通道运输能力和服务质量,促进赣闽粤原中央苏区振兴发展,带动沿线经济社会发展,具有十分重要的意义。
根据规划,赣深高铁建成后,南端衔接厦深铁路、广深港客专、深茂铁路,中部与广梅汕铁路、广汕铁路相衔接,北端沟通昌赣客专、赣龙铁路、渝长厦铁路、赣韶铁路等,向北可延伸至北京,形成一条横亘华北、华中、华南地区的南北向大能力快速客运通道。
文/图 惠州日报记者戴建 刘豪伟 通讯员古锐珍