UHPC應用|勝利黃河大橋的“整形術”
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發(fā)布日期:2022-05-25
利黃河大橋的“整
勝利黃河大橋猶如一架巨大的豎琴,于1987年10月正式通車,是我國修建的******座鋼斜拉橋,也是當時亞洲主橋跨度******的鋼斜拉橋。大橋全長2817.46米,由主橋及南北引橋組成,橋梁寬度為19.5米,雙向四車道,飛架于滔滔黃河之上,使黃河南北“天塹變通途”。服役33年后由中鐵十四局三公司對其進行維修改造。
此次勝利黃河大橋維修改造工程全長約4309米,橋梁長2817.46米,路基長1491.7米,其中主橋長度682米,主梁為雙邊鋼箱正交異形板結構,南北引橋總長2135.46米,采用30米預應力混凝土箱梁,共426片
“索”到“琴”來
“勝利黃河大橋維修改造核心在主橋,而主橋相關工程中,換索是***關鍵的點之一,換索不完成,其他工作就無法展開。”該項目技術負責人王希崗介紹,大橋拉索布置為雙索面扇形多索體系,全橋斜拉索共有88根,如何在主橋成型的穩(wěn)定受力結構下進行換索就成了擺在他們面前的******個難題。因此,為確保換索成功,項目部在對拉索鋼絲進行實驗和評估的基礎上,邀請了國內外知名專家共同“把脈會診”,***終確定了南北雙塔同時進行、同個橋塔四個索面同一編號斜拉索同時更換的施工方案。
同時考慮到強大索力、高空作業(yè)、河面大風、緊迫工期帶來的極大挑戰(zhàn),技術人員結合大橋原有結構,獨立設計改造了塔頂?shù)跹b支架系統(tǒng)、施工掛籃平臺、循環(huán)鋼絲繩掛索系統(tǒng)等,極大地提高了換索的施工效率和安全系數(shù),不僅為下一階段施工打下了堅實的基礎,更系統(tǒng)總結出一套適用于黃河下游施工條件的橋梁換索工藝工法。
大橋“整容師”
夕陽下“暮年”的勝利黃河大橋,在今年年初迎來了它的二次生命。負責賦予它新面目的是一群新時代的十四局年輕團隊中堅力量,所謂“而今邁步從頭越”,關鍵還是橋面整體結構的改造。該項目副總工兼工程部長張永江談到這里就開啟了話匣子,橋面的改造***有說道的就是新型UHPC混凝土的應用、SMA-10高粘高彈瀝青的使用以及熱熔改性環(huán)氧粘結劑的應用。
首先,新型UHPC是具有超高韌性和超長耐久性的水泥基復合材料,通過加入鍍銅鋼纖維提高混凝土的抗拉性能及抗折性能。施工完成后的UHPC材料具有強度高、耐磨、耐久性好的特點。這種特點也是我們選擇其進行維修改造工程的主要原因,與傳統(tǒng)的混凝土相比施工機械化要求相對較高,在澆筑UHPC混凝土時所應用到機械機車較多,其次,高粘高彈瀝青具有非常******的延展性,適用的溫度范圍相較于一般混凝土也更為廣泛,動力粘度更高,這就使得在后期橋梁的使用性能更強。
***后,壓軸并且***值得一提的就是在瀝青面與高性能混凝土中間的熱熔改性環(huán)氧粘結劑,這種粘結劑兼顧防水性能與粘結性能,一改舊工藝中的防水層及粘結層,在保證施工工藝并沒有變得繁重的同時,減少了自重,并且使得粘結效果更好。所謂熱熔改性,簡單來說就是在鋪設瀝青層面時,瀝青的高溫使得熱熔改性環(huán)氧粘結劑進行二次融化,以液態(tài)形式粘結瀝青層與混凝土層,張永江如是說。
用好新技術 環(huán)保更鮮活
保護黃河是事關中華民族偉大復興的千秋大計,勝利黃河大橋在維修改造的同時也沒有忘記環(huán)保,環(huán)保綠色理念在橋梁維修中被積極引用。在進行橋梁維修的時候,注重能耗的降低,促進回收和循環(huán)再利用,在橋下設立施工防護板,兩邊圍上防護網,******程度上防止噴砂時將磨料及廢棄物掉入黃河,防止廢料對黃河造成不必要的污染。構建橋塔支架,并用防護網把橋塔包起來既起到安全防護作用也可以幫助揚塵防護。在橋面上采取橋面拋丸,在橋塔上采用無塵自吸式噴砂除銹設備,進行噴砂除銹,對噴砂產生的廢料和鐵銹進行回收,施工現(xiàn)場設立專門的固體廢棄物臨時貯存場所,設置安全防范措施且有醒目標識。對儲存物及時收集并處理,可回收的廢棄物做到回收再利用。橋面板噴砂除銹期間以橋梁中心分作業(yè)空間,整個施工期間施工作業(yè)無交叉作業(yè),保證隊伍資源的調配順暢合理。在保護生態(tài)環(huán)境的同時,滿足橋梁自身功能的實現(xiàn),增強性能和品種,達到對橋梁改造的***優(yōu)化,實現(xiàn)勝利大橋的可持續(xù)發(fā)展。
黃河倒影中的舞者
平靜的河面,泛起漣漪,在距離橋面約20米的倒影里有一群“舞者”,“舞者”們在半包圍結構的施工作業(yè)平臺中不見其人只見其影,他們在橋下為鋼梁進行整體“翻新”改造,此橋鋼梁全長681米,共分57個節(jié)段,鋼梁維修改造是勝利黃河大橋中重難點之一。 “工期緊、任務重,鋼梁在高空作業(yè)時會有很多自然環(huán)境因素影響施工進度,主橋風大,黃河濕度大,夏季鋼梁溫度能達到50攝氏度以上,冬季維修加固時寒風刺骨,在這種施工條件下,施工作業(yè)人員依然在黃河之上奮戰(zhàn),由于拆除鋼梁時可能會發(fā)生不可逆轉的鋼梁形變及難以修復的問題,施工采用間隔拆除法,隔一拆一,即拆即裝。”吳戰(zhàn)平說道。經過近三個月的默契配合,拆除的動作行云流水一氣呵成,每天都能在河面上演一場盛況空前的畫面。

目前,勝利大橋已在試通車運行中,基建狂魔僅用了近一年的時間將大橋從上到下改頭換面的“整形術”下,讓大橋煥然一新,并建設一座平安、優(yōu)質、環(huán)保的跨黃河橋梁,用******的技術打造***完美的工程。