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《人民铁道报》:彩虹飞跃跨两江

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彩虹飞跃跨两江

——中交四航局首创国内四线两榀钢桁梁斜拉索新型铁路桥建设纪实

2014年12月26日,贵广铁路正式开通运营。在建设贵广铁路这场攻坚克难的大会战中,有这样一支队伍,它特别讲大局、特别能战斗、特别能打硬仗,它在桥梁科技创新、管理体系创新、绿色环保创新等方面都别具特色,更首创了国内四线两榀钢桁梁斜拉索新型铁路桥,它就是中交第四航务工程局有限公司贵广铁路工程指挥部。

2014年12月19日,中交四航局贵广铁路工程指挥部迎来了成立6周年的纪念日。这一天,指挥部邀请所有曾经在这里工作过的参建人员相聚贵广铁路,共同回顾6年来的奋战历程、总结建设过程中的点点滴滴:从进场快速布局、精心策划,到项目实施过程中的统筹安排、周密部署,贵广铁路工程指挥部承载着四航人筑就 “百年工程”的愿景。6年来,建设者们攻坚克难、不畏严寒酷暑,始终秉承着为铁路创造精品、为社会创造效益的企业价值观,拆除了一条条管线、一座座厂房,架起了一座座宛如彩虹的桥梁……

跑步进场,高起点、高标准、严要求建设大临设施

在项目实施初期,贵广铁路有限责任公司就要求各参建单位要高起点、高标准、严要求地建设贵广铁路。中交第四航务工程局有限公司严格按照贵广公司的要求迅速将人员配置到位,在参加完贵广公司组织的所有岗前培训考试后,虽然马上面临新春佳节,但全体参建员工没有丝毫懈怠,全身心投入到大临建设中。

中交四航局贵广铁路工程指挥部在前后短短2个半月内,完成了6座大型混凝土拌合站、12座钢筋加工场、5个办公驻地、6个工区办公驻地建设,并于2009年3月15日,成功举办了贵广铁路全线第一次施工现场观摩会。在观摩会上,全线2家设计院、6家监理单位、15家施工单位共150多人参观了贵广铁路13标的营区建设及中心试验室、大型混凝土拌合站、钢筋加工场、施工便道等开工前的各项基础准备工作。

观摩会上,贵广铁路公司筹备组领导指出:中交四航局贵广铁路工程指挥部是一支善打硬仗的优秀队伍,为全面开工做了扎实细致的基础工作,给全线各参建单位树立了很好的榜样。

抓住关键点,精心策划、周密部署、领跑全线

在贵广铁路建设这个超大的竞技舞台上,要想领跑全线,作为一个长期以传统水工为主的 “路外”中央企业谈何容易,况且中交四航局承接的是贵广铁路全线合同额最大、施工工艺最新、拆迁难度和施工技术难度最突出的 “难啃的骨头”。

贵广铁路工程13标线路不算长,仅38.67公里,可就在这短短的几十公里线上集中了两座堪称全国最大的四线两榀钢桁梁斜拉索新型铁路桥、45座设计结构复杂的大跨度混凝土连续梁桥、1座3.74公里长的明挖暗埋结构隧道、2座规模庞大的车站。面对这块 “难啃的骨头”,中交四航局贵广铁路工程指挥部本着四航局建设者 “开拓为志、信誉为上”的企业精神,认真地梳理着这个庞大的系统工程,准确找出关键线路、关键控制点,进而有针对性地进行精心策划、周密部署,打造建设精品工程。

四航局建设者们根据各重要部位的施工技术难度、现场工况、设计结构、施工周期等实际特点,认真梳理、全面评估、慎重选择,最终明确了以架梁为主线、抓住两江 (北江、西江)、两涌 (青岐涌、南沙涌)、一隧 (佛山隧道)、一场 (箱梁预制场)几个关键点,有序展开各项施工生产工作。同时,对关键线路上的重要控制点,不论是人员结构还是资源配置,都给予绝对保证和倾斜,为领跑全线创造良好的外部环境。

2009年6月28日,贵广铁路有限责任公司董事长、总经理张建波对中交四航局贵广铁路13标的南海梁场、思贤窖特大桥、北江特大桥等关键控制工程进行检查,在查看现场后说: “你们的意识是超前的,工作是积极主动的,希望你们继续保持高昂的斗志。同时,希望你们认真梳理施工中的重点和难点问题,充分发挥技术人员的聪明才智,进一步研究和优化工艺工法,规范各项管理,提高管理水平。”

制梁、架梁均领跑贵广铁路全线

2009年1月底,在全国上下同庆新春佳节之际,四航局建设者依然奋战在铁路建设一线。他们利用春节完成了梁场的选址、拆迁和场地平整,短短8个月就完成了梁场营区建设。与之配套的试验室、拌合站、制存梁台座、提梁机安装等工作也在2009年10月底全面完成。2009年11月5日17时,贵广铁路13标迎来了全线首榀900吨预制箱梁的混凝土浇筑,这标志着中交四航局的这支队伍兑现了领跑全线关键节点的承诺。2010年12月6日,这支队伍又率先成功架设了贵广铁路全线首孔箱梁。

用 “一夫当关,万夫莫开”来形容中交四航局工地上的桥梁架设场面是再恰当不过了。贵广铁路13标443榀箱梁从开始架设到结束,前后共花了3年半时间,很多人会问,为什么这条仅仅不到20公里的架梁通道要花费如此长的时间来架设箱梁?这样一组数据可以解除大家的疑惑:就在这条短短的架梁通道上要征红线用地2700亩,拆除厂房、楼房51万平方米,迁改 “三电”827处,跨越地方既有道路45处、河涌2处、大江2处。

到2013年下半年,架梁通道上的大量桩基、承台、墩身才陆续完成,连续梁也逐步合龙,但留给箱梁架设的时间已所剩无几,南海梁场面临着巨大的制、存压力和架梁任务。为确保在2014年7月底完成箱梁施工任务,四航局建设者们再一次放弃春节与家人团聚,继续奋战在一线,通过采用一系列的措施,在短短8个月内完成了贵广13标70%的箱梁架设任务,最终保证了在7月底实现箱梁架设的目标,也为贵广铁路2014年开通运营奠定了坚实的基础。

 北江、思贤窖两座特大桥矗立贵广铁路

在贵广铁路全线510座246公里的桥梁中,唯有中交四航局负责施工的主跨达230米、桥长565.5米、横截面宽22米的北江和思贤窖两座特大桥的主桥为国内首创四线两榀钢桁梁斜拉索新型铁路桥。两座主桥同处珠江三角洲内河航运黄金水道,于2013年9月均以零应力合龙,一黄一蓝两座钢铁大桥犹如彩虹飞越北江和西江,成为贵广铁路线上两道亮丽的风景线。

奇迹源于挑战。2009年6月,摆在四航局建设者眼前的是:长达102米、直径3米,施工孔深达到122米的 “贵广第一桩”——北江特大桥东主墩桩基施工。要在水深达13米的北江上完成这个大直径超长桩的施工,需要解决水上钻孔、桩基一次性成孔、超深度清孔、钢筋笼安放、混凝土浇筑等问题。

有挑战才有激情,就是这样一支敢于硬碰硬的队伍成功破解了一个个难题。水下施工平台选用双臂钢围堰施工,钢围堰选择有资质的设计单位进行设计和场内加工,然后运至现场安装。为解决桩基超深孔成孔质量问题,他们在现场采用泥浆分离器与气举反循环相结合的工法进行清孔,并使用国内先进的JJC-ID型灌注桩孔径检测系统进行精确验孔。

桩基钢筋笼长104米,他们在现场采用 “长线台座法”进行工厂化生产。其中,主筋接头采用直螺纹套筒连接接头,由工厂加工完成后再将其拆解为每个长12米的单笼,运至现场拼装,拼装时则采用专门设计加工的环形吊具,以保证精度。经过周密的施工组织,36根大直径超长桩终于于2010年2月10日顺利浇筑完成。经第三方检测,所有桩基均为Ⅰ类桩。

北江、思贤窖两座特大桥主墩承台的设计混凝土浇筑量为3543立方米。其中,北江特大桥承台为低水深埋式承台,北江特大桥主墩处工况良好、水深较深、覆盖层薄,所以采用双臂钢围堰作为挡水结构;思贤窖特大桥主墩地处西江与北江交汇的咽喉处,工况较差,承台所处位置覆盖层厚,承台施工需要进行大面积、深度开挖。其主要难题有两个:一是主墩承台临近防洪大堤,无法采用传统的钢套箱施工工艺;二是繁忙的航道也不宜大型船只进场进行钢套箱安装施工。经多次比选,指挥部决定采用双排钢板桩围堰进行承台施工,此法很少采用。为消除建设单位和监理单位的顾虑,指挥部组织了多次专家论证,周全考虑方案中的每个施工细节,最终赢得了多方的支持。

在思贤窖特大桥主墩承台施工过程中,双排钢板桩围堰经历了汛期多次洪峰的挑战和考验。由于方案中对各种工况都进行了周全考虑,洪峰过后,围堰基坑仍安然无恙。但为了消除安全隐患,指挥部仍派专人24小时盯在现场。

在北江、思贤窖两座特大桥的主塔施工中,主体锚索预留孔施工可谓核心所在,因为其不但承受着强大的集中力作用,而且空间小、板件多、构造复杂、传力途径复杂,加上受材料的弹性、非均质性、孔洞削弱等一系列因素影响,能否确保该施工区域的质量将直接影响整座大桥的结构安全和施工寿命。

为确保这一关键工序的施工质量和均匀受力,指挥部在施工过程中委托第三方检测单位首先对其建立模型试验测试索塔的应力分布情况,然后在实际施工过程中通过埋设监控元件对其实施全程监控,以此来保证索塔的均衡受力和施工质量。

北江、思贤窖两座特大桥因各自工况不同,所以两桥在钢桁梁架设施工工艺上选择不同的架设方案,北江采用主跨向辅跨方向架设,思贤窖则选择边跨向中跨方向合龙。每座钢桥近2万吨重的钢铁庞然大物由上千根杆件采用60多万颗高强螺栓连接成实物,这其中离不开一个字 “精”——高精度掌控。

三角造型、每节钢梁标准节间重量超过400吨,又有数十万个螺孔,制作安装难度空前,一个小小的施工误差都可能导致大桥无法合龙,这就要求建设者们必须对每道工序和每个节点的控制都做到100%的精确。在每根杆件的安装过程中,三角杆件的三条边都要对准,杆件之间的安装误差只能控制在毫米级以内。而每个杆件都重达数十吨,杆件安装时又处于悬臂状态,对外部环境非常敏感,气温和日晒对杆件伸缩影响较大,容易出现偏差。为此,现场技术人员随身带着温度计对杆件适时测量,在确定最佳拼接时间后,再指挥桥面吊机对杆件进行拼装,从而实现了数十万个螺孔螺栓的精准对位和上千件钢杆的精确安装。

北江、思贤窖两座特大桥都有各自的数据监控单位。监控单位每天都要对钢梁的重点部位采集钢梁杆件应力、变形、温度及外界风速等实时变化数据,运用先进的程序软件对适时采集的进行数据分析,为现场决策提供依据。

吹响收官号角,咬紧既定开通目标不放松

2013年10月,中国铁路总公司在贵阳举行了贵广铁路建设动员大会,吹响了收官号角。

按照要求,中交四航局贵广铁路工程指挥部迅速行动,再次认真梳理剩余工程量和亟须解决的问题并形成专项施工组织设计报备贵广公司,同时紧抓架梁主线、北江东引桥、佛山隧道等关键部位剩余工作的施工组织安排和计划事项落实。

要实现2014年年底贵广铁路开通运营这个目标,面临诸多困难,特别是北江东引桥,由于设计方案确定较晚、征地拆迁推进困难,加之又临近既有广茂铁路,有效施工时间受限,工期又十分紧张,这就为后期的资源投入和施工管理增加了很大难度。

在这个关键时期,指挥部一是保持了清醒的头脑,冷静分析处理各种纷繁复杂的问题;二是不断调整施工组织,优化施工工艺,详细梳理计划,督促现场落实资源并按时到位;三是把指挥部为节省开支、精简后留任的16名领导、技术人员分成3个工作小组,对现场进行日夜督战,为施工保驾护航;四是统一思想,坚定信心,齐心协力向着各个工期节点目标去谋划、安排、检查、督导;五是与铁路总公司贵广督导组、建设单位、四航局本部相关职能部门等单位均建立了联合督导机制,及时反馈工程推进情况和现场存在问题,第一时间解决现场出现的各类问题。

自今年2月份以来,中国铁路总公司每月都要对贵广铁路各标段的施工进度例行督导检查。通过几个月的现场勘察,铁路总公司督导组意识到在贵广铁路全线所有标段中,唯有13标剩余工程量最大、受到的施工干扰最多、安全风险最高。所以,贵广铁路能不能按时开通,关键要看中交四航局能否顾全大局,是否敢打硬仗,对北江特大桥、佛山隧道等关键卡控工点的资源投入和施工组织能否按照要求一次性投入到位,确保7月底完成佛山隧道主体结构,为铺架工程打通运架通道,并确保8月底完成所有线下主体工程,为铺轨、“四电”工程展开提供工作面,才有望实现年底开通运营的总体目标。

自6月份贵广铁路13标全面进入加紧施工阶段以来,指挥部通过全面细致地梳理,确定了关键线路上的97个卡控工点,又把这97个卡控工点细化为462个细部节点来实施过程监督检查。同时,针对这462个细部节点,指挥部制订了详细的日计划、周计划、月计划,并严格按照以日保周、以周保月、以月保节点的工作思路来督促落实各项计划的完成。指挥部的主要负责领导每天带队到现场进行盯控检查,发现有工作落实不到位的情况,第一时间向中交四航局反馈,并责成所属子公司协调解决。

今年4月、6月、8月,指挥部分三次向中交四航局领导专题汇报贵广铁路阶段性推进情况,中交四航局领导也针对贵广铁路13标存在的问题多次召开专题会议。尤其是6月份签订责任书以来,指挥部每天以手机简报形式向中交四航局领导汇报日施工进度,对存在的突出问题及时进行反馈,对滞后较多的工点进行处罚通报,并对工作推进不力的责任人进行劝退。在这种超强监督之下,贵广铁路箱梁架设任务于7月18日完成,较工期节点提前13天;佛山隧道主体结构工程则严格按照工期节点于7月30日完工;在北江东引桥跨桂丹路108米连续梁工程中,建设者们创造了10天浇筑一个悬臂节段的超高施工效率,并于8月30日严格按照合龙工期节点完工;佛山隧道无砟轨道施工以每天400米的超快进度于9月13日顺利完成……各项工程按节点工期完美收官。

 



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