4月7日,“升级”后的吊具完成中航道最后一节段钢箱梁架设,二航局参建的厦门第二东通道——翔安大桥最大跨度主航道实现毫米级合龙。
翔安大桥为单幅变高变截面连续梁桥,采用双向8车道设计,跨海桥梁墩台以及钢箱梁预制装配化率达100%,全桥共36榀钢箱梁,二航局承建24榀。其中箱梁包含6种宽度节段,节段最大宽度52.6米、最大重量3133吨,钢箱梁吊点的横向宽度从23.2米到32.5米不等。“吊点的横向宽度不匹配钢箱梁的横向宽度造成钢箱梁横向失稳,加之该地域海工环境复杂,对吊装平衡性、安全性、精准度提出很大挑战。”项目钢箱梁吊装施工负责人胥奇说。
大桥采用的“拼积木”式预制安装工艺,是继港珠澳大桥之后,国内第二次在跨海大桥中运用。“钢箱梁吊具的横梁随钢箱梁宽度进行尺寸调整,这种灵活可变的装置被大家称为海上‘变形金刚’。”胥奇介绍道,“钢箱梁通过销轴与吊耳刚性固定,牵一发而动全身。”怎么保证每个吊点受力均匀,成了项目施工当务之急。“硬碰硬不行,何不以柔克刚?”项目吊具设计技术负责人文定旭的一句话打开了新思路,“就像手一样,依靠关节的柔性进行方向、强度调节,各个手指一起出力才能抓得又牢又准。”经过数轮实验,项目团队将传统的刚性连接转化为滑轮组实施的柔性连接工艺,把每个吊点上的力分散到8个滑轮一组的吊耳上。“就像给提升钢箱梁的‘抓手’增加了8根机械‘手指’,通过力学的传导性,将力平均分摊到32个吊点,箱梁吊装的受力问题迎刃而解。”文定旭解释道。
大桥所在的厦门东海海域,暴雨、大风、浪涌时常“造访”,海水涨落差更是高达3.5米,风浪下的吊具和钢箱梁晃动,给吊装作业制造了不小的困难。
为了在不同工况下都能达到“稳”“准”,项目团队从吊具结构、材料性能、全桥钢箱梁兼容性等方面进行优化升级。胥奇介绍:“我们在箱梁两端分别安置了4根形似‘牛腿’的定位连接装置,在吊装入位后,该装置紧扣两侧桥体稳住箱梁。”不仅如此,项目还引入智能调位控制系统进行“头部”精准指挥,55只传感器“眼睛”,配合32个竖向、水平液压千斤顶组成的动力“机械臂”,达成完美位移。提档升级后,重达560吨、国内同类型桥梁中采用的最大吊具正式上岗,只需一键启动“眼、手、脑”调位模式,就能确保钢箱梁智能“落座”。
合龙当天,“一键预顶”“同步顶升”“纠偏”等指令接连响起,调位系统完美启动作业,复测结果最终显示误差为2毫米。中航道成功合龙,胥奇悬着的心也随着钢箱梁稳稳落下。
(实习编辑:新闻中心许薷文)
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来源:二航局