9月23日,“世界最大跨徑1800型波形鋼腹板連續(xù)剛構(gòu)橋”廣西飛龍大橋主墩墩身施工全部完成,將全面開啟上構(gòu)0號塊施工新階段。
飛龍大橋是廣西省道S210橫縣平馬至靈山沙坪公路項目(以下簡稱“平沙公路項目”)的關(guān)鍵控制性工程,由廣西北部灣投資集團有限公司直屬企業(yè)廣西路建工程集團有限公司承建,主橋橋跨布置為(100+185+185+100)米波形鋼腹板連續(xù)剛構(gòu),是當(dāng)前廣西境內(nèi)國省干道和路網(wǎng)建設(shè)項目中技術(shù)最復(fù)雜、最具有代表性的大橋之一。為實現(xiàn)大橋的綠色施工、智能建造,廣西路建集團大力開展技術(shù)攻關(guān),促進建設(shè)速度和品質(zhì)“雙提升”。
飛龍大橋橋址位于西津水庫,樁基底部為高磨耗巖層,河床淤泥覆蓋層最大厚度為8米,地質(zhì)情況復(fù)雜,施工難度較大。結(jié)合制約大橋建設(shè)的重難點,項目確定了十項核心技術(shù)攻關(guān),以點帶面帶動大橋建設(shè),并在大橋旁建造科研基地——“廣西路建·新匠坊”,集人才培養(yǎng)小高地、科技創(chuàng)新中心、施工監(jiān)控中心、BIM技術(shù)中心、智能化和信息化中心“一高地四中心”作用于一體。項目還與同濟大學(xué)、廣西大學(xué)等高校強強聯(lián)合,合作開展新型波折鋼腹板、加勁肋波折鋼腹板梁抗剪屈曲試驗、C60增韌抗裂混凝土制配研究等課題研究和工程模擬實驗。以上課題研究為大橋施工提供理論依據(jù),并為后續(xù)同類型橋梁施工提供借鑒。
在大橋主墩承臺施工階段,“免圍檁堰模一體化雙壁鋼圍堰”是科研團隊目前已取得的重要成果之一。相較于傳統(tǒng)圍堰,它采用豎向隱藏式圍檁代替內(nèi)置水平圍檁,相較于傳統(tǒng)圍堰累計節(jié)省105噸用量,降低材料成本約126萬元,減少碳排放量230噸以上。“大橋主墩墩身順利施工離不開鋼圍堰采用‘整體提升+水平導(dǎo)向+動態(tài)平衡’的施工方法,做到圍堰精準下放、滴水不漏,保障了后續(xù)施工的順利進行。我們對于鋼圍堰的設(shè)計與施工創(chuàng)新是一次有分量、革命性、可推廣的探索,具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。”平沙公路項目副經(jīng)理譚海濤介紹。2022年7月,項目榮獲廣西建設(shè)工程優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)獎。
施工過程中,項目綜合考慮模板強度、剛度和穩(wěn)定性等因素,通過BIM技術(shù)將墩身模板、底模及掛籃模板進行組合優(yōu)化設(shè)計,實現(xiàn)兩處施工部位模板無縫切換共用,模板重復(fù)利用率達31.5%,節(jié)約成本預(yù)計超50萬元。除此之外,項目還研發(fā)應(yīng)用“基于BIM的分節(jié)段懸澆梁施工管理信息化系統(tǒng)”,優(yōu)化材料管理、機械布置和交通流線,進一步提升模板周轉(zhuǎn)率和施工效率。
此外,管理人員應(yīng)用“BIM+4D施工模擬”技術(shù),將飛龍大橋原預(yù)設(shè)計常規(guī)棧橋改為分段式棧橋,起始段緩坡棧橋的設(shè)置減少兩岸占地面積415㎡,集約利用土地1290㎡、鋼材用量79.5噸;針對樁基底部的高磨耗砂巖地質(zhì),深入開展深水大直徑鉆孔灌注樁施工研究,通過“黑旋風(fēng)”泥漿凈化裝置及時清理鉆渣,將泥漿集中收集處理后送入鉆孔中循環(huán)使用,確保河流“零污染”。2021年5月,飛龍大橋所在項目獲住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部立項為“綠色施工科技示范項目”。
目前,大橋已全面邁入上構(gòu)施工的全新階段,正進行主墩0號塊及引橋橋面系施工。飛龍大橋建成后,郁江兩岸通行時間將由兩小時縮短至5分鐘,極大便利橫州市西南地區(qū)的經(jīng)濟文化交流,同時進一步完善廣西普通公路省道網(wǎng)、北部灣城市群“鐵公水”聯(lián)運體系,有力推動西部陸海新通道建設(shè)。廖永騰 曹傳奇 科技日報記者 劉昊