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“巨龙”的“技术范”

发布时间:2020-06-29 02:29:28 来源: 作者:
芜湖长江三桥 每天在江边散步的市民,可以非常直观地感受到芜湖长江三桥的雄伟和壮观。作为一条“跨江巨龙”,以芜湖长江三桥为代表的众多科技结

“巨龙”的“技术范”

芜湖长江三桥

每天在江边散步的市民,可以非常直观地感受到芜湖长江三桥的雄伟和壮观。作为一条“跨江巨龙”,以芜湖长江三桥为代表的众多科技结晶,完美诠释着商合杭高铁的“技术范”。作为“华东第二通道”,横跨淮河、裕溪河和长江的商合杭高铁,创造了一个个世界之最。

跨裕溪河特大桥

——世界最大跨度的无砟轨道高速铁路桥梁列车385公里时速过桥无需减速

裕溪河特大桥主桥全长686米,主塔采用“H”型索塔,塔高123米。在我国时速350公里高速铁路大跨度斜拉桥建设中,首次使用钢箱桁梁结构形式,首次在300米以上跨度桥梁中采用无砟轨道结构形式,大桥主跨跨度达324米,是目前世界最大跨度的无砟轨道高速铁路桥梁。桥面铺设采用拥有我国自主知识产权的CRTS Ⅲ型板式无砟轨道,无砟轨道灌注及设计精度均在3毫米以内。

今年5月25日凌晨4点,即将通车的商合杭高铁裕溪河特大桥完成了“成桥试验”。此次成桥静载试验采用2列CRH380B重联动车组进行测试,共分为5个轮位,每个轮位需重复让动车往返3次才可完成试验工作,成桥试验的圆满完成预示着商合杭高铁裕溪河特大桥主桥正式服役。

作为大桥通车前的重要工作,此次试验的裕溪河特大桥备受关注,因为它突破了一个高铁桥梁难题,以前高速飞驰的列车经过大跨度桥梁都需要减速,在裕溪河特大桥就不需要。“成桥试验”,是对即将通车的桥梁做一个全面的状态检查,看桥梁每个部位施工质量、整体线形是否满足设计要求。裕溪河特大桥进行的成桥静载试验,列车静止停放在桥梁上,测定桥梁主塔、主梁、斜拉索、支座等关键结构的实际内力和变形,据此判断结构在试验静力荷载作用下的工作状态。

在联调联试中,列车测试时速达到了385公里。列车呼啸而过,车内平稳得可立硬币,亦能竖鸡蛋。据介绍,裕溪河特大桥首次在高铁斜拉桥上采用箱桁组合截面,提高结构刚度,钢桥面上铺设混凝土垫层,钢与混凝土的结合,就像两个铁块间加了一点弹簧,起到了缓冲变形作用。其次,桥梁设计师通过车桥耦合分析不同速度下,列车的安全性和舒适性指标,验证桥梁结构设计的合理性,不断修正桥梁结构参数。此外,裕溪河大桥跨度324米,塔高123米,这个“大块头”的线形控制却是毫米级精度。

而且,施工方还专项购置了打印尺寸为1米×1米×1米的大型工业级3D打印机,将现场所需要的重要部位的小型构件运用BIM建立模型、提前进行碰撞,然后使用3D打印机打印出来用于现场施工,为现场施工提供了极大的便利。据介绍,商合杭高铁跨裕溪河特大桥全桥共有104根索导管分布于上塔柱,最低一根距地面80米,索导管是斜拉桥中将主梁受力传递给主塔的最为重要的构件,施工中对其定位精度要求极高,由于人工加工误差较大,难以满足质量要求。为了解决工装加工精度的难题,保证主塔索导管测量精确度,项目部使用3D打印机打印索导管测量定位工装,提高了索导管定位精度,避免了人工加工构件所造成的误差,为索导管放样提供了很大的便利。

芜湖长江三桥

——世界最大跨度公铁两用高低矮塔钢箱桁组合式斜拉桥

芜湖长江三桥是商合杭高铁控制性工程,为了保证能和商合杭高铁同步完工,该桥甚至在商合杭高铁开工前,便提前开工。大桥集客运专线、市域轨道交通、城市主干道路于一体的公铁合建桥梁,既是商合杭高速铁路的控制性工程,也是芜湖城市交通网的重要组成部分。

大桥距离下游的芜湖长江大桥约3.5公里,连接北岸的鸠江区二坝镇和南岸的镜湖区弋矶山街道。大桥的下层为两线客运专线和两线按城际铁路标准建设的市域轨道线,上层公路为双向八车道城市主干路,大桥是一座公、铁两用钢桁梁斜拉桥,设计的主跨为588米,凭借着这样的主跨,芜湖长江三桥是迄今世界上最大跨度的公铁两用高低矮塔钢箱桁组合式斜拉桥。大桥全长4809.9米,其中主桥长度约为1232米。

从2015年11月30日开工建设至今,芜湖长江三桥工程进展一直牵动人心。2019年4月26日,大桥顺利合龙,为商合杭高铁全线贯通奠定重要基础;当年10月9日,中铁四局牵引车拖曳着一对500米长钢轨缓缓驶上芜湖长江三桥,标志着芜湖长江三桥正式铺轨,华东第二高铁通道即将从芜湖人的梦想飞进现实。

前段时间,芜湖长江三桥公路桥迎来了首批“通行”车辆,这是长江三桥正在进行通车前的“大考”——大桥成桥静载试验。随着试验的全面完成,长江三桥公路桥已全面完工。为了配合试验,大桥路灯也全部亮起,夜幕下的芜湖长江三桥,宛如一条熠熠发光的巨龙,横亘在长江之上,把芜湖这座城市映衬得更加壮美。

跨淮河特大桥

——世界第一高铁无砟轨道连续刚构拱桥

位于安徽寿县境内的跨淮河特大桥,是商合杭高铁全线施工的重点控制性工程,全长17公里,其中,主桥长452米,主跨228米,这一跨度处于目前时速350公里无砟轨道连续钢构高铁桥的世界第一位。

据了解,为确保桥梁基础稳固顺利施工,大桥的桩基深入到了淮河河面的下方121米,相当于40层楼高度。该桥采用最新的原位整体同步提升方案,合理利用了空间资源,精确定位至毫米,既大大缩短了工期,又保证了时速350公里高铁列车平稳驶过大桥不降速、不颠簸。同时,商合杭铁路跨淮河特大桥全长约17公里,采用的Ⅲ型板式无砟轨道技术,不仅具有完全自主知识产权,而且领先世界,为目前高速铁路无砟轨道连续刚构拱桥世界第一。用的Ⅲ型板式无砟轨道技术,具有完全自主知识产权。

2018年11月17日该桥合龙,当日从17日23时30分开始,到18日6时50分结束。合龙段合龙施工最后冲刺的关键,需在温度最低时进行,所以选在了凌晨,收缩达到最大值,这样可以保证合龙的精度,防止混凝土开裂。

大江晚报记者 汤荣汛 文 许诚 摄

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