黃興村大橋:810塊巨型“積木”拼出西北首例裝配式結構橋梁
一個個巨大的預制構件整齊碼放在施工綜合料場 記者 王健 攝眼下,黃興村大橋正在加快建設中,這座全長676.5米的公路橋是我國西北高速公路工程中首例裝配式結構橋梁。建橋所用的810塊巨型“積木”全部由工廠“流水線”生產而成,施工現場完成拼搭即可成橋。
巨型“積木”搭起676.5米高速公路橋
作為陜西省省級高速公路網規劃的重要組成路段,也是西安至漢中高速公路的一條迂回通道,鄠周眉高速公路的建設承載著區域交通的升級與變革,自開工以來備受關注。這條全長71.465公里的公路,共設橋梁46座,黃興村大橋正是其中之一。該橋上部結構采用裝配式預制箱梁并且下部結構采用預制拼裝墩、預制蓋梁、預制管樁基礎,這種全部使用“積木式”拼搭的建造方式,在全省甚至西北地區還是頭一次。
“此前,省內建設的裝配式橋梁大多局限于上部結構,也就是箱梁部分。而黃興村大橋則是將裝配式的建造方式延伸到了整座橋,除了橋梁承臺采用現澆法外,其他的部件都是后場預制,現場拼裝。”項目承建單位陜建機施集團鄠周眉高速公路HZM-C04合同段總工王鵬說,676.5米的大橋被分成了810塊巨型“積木”,包括260片箱梁、400根橋墩PRC管樁、100個墩柱、50個蓋梁。這其中,最大的“積木”就是橋上的蓋梁,每一塊都重達150噸。
預制構件內藏有科技元素
記者了解到,黃興村大橋作為高速公路裝配式橋梁新技術推廣應用試點項目,對施工過程精度及質量的要求極高。由于省內沒有同類項目施工經驗及配套資源,因此,項目立項之初,項目技術管理團隊便到南方地區考察學習施工經驗、尋找資源。考察回來,該團隊便在距離項目部不遠處搭建了一座100畝的裝配式結構預制場站,在這里生產建橋所用的預制墩柱及蓋梁。“項目的前期準備整整用了6個月才完成,要比普通結構的建設準備時間長一倍多。”王鵬說。
采訪中,記者來到項目的綜合場站,看到生產線上已經預制成型的“積木”整齊排列。“這里建立了一套標準、規范的流水生產線,為鋼筋下料加工、合模澆筑、拆模養生等構件預制的生產提供了一整套有跡可循的‘樣板書’,工人只需通過程序化、模式化的生產流程逐一實施即可,在這里,每一塊出廠的構件都是‘優等生’。”王鵬說。
走近生產區域,近距離觀察這些“大家伙”,記者發現每個預制好的構件邊緣處都有大小、粗細、長短不同的延伸部分,此外還有整齊排列的孔洞。“這就是這些動輒幾十噸、上百噸的裝配式預制構件現場拼裝能夠嚴絲合縫的奧秘所在,也是大橋建設最有科技含量的地方。”王鵬解釋說,黃興村大橋下部結構連接形式為灌漿套筒連接,采用匹配定位板對預埋灌漿套筒及現場預埋墩身主筋進行統一定位,匹配板采用精加工,確保預制場預埋套筒及工程現場預留鋼筋在澆筑后各向允許偏差控制在±5毫米以內。
在空中拼出一座橋 節地又省時
“積木式”裝配的好處在哪呢?王鵬解釋說:“傳統的工藝,光一個下部結構從橋墩澆筑開始到蓋梁完工起碼花1個月,現在預制構件被運輸到現場,拼裝當天就能完成,效率提升顯而易見。”
隨后,記者來到黃興村大橋施工現場看到,這里清爽整潔,沒有堆砌的土方,沒有大型項目施工的熱鬧場面,沒有高架橋建設現場搭設的腳手架,無須現場澆筑,也無須高大上的智能架橋機。運輸至現場的預制構件只需利用履帶吊就可以完成安裝架設。
記者了解到,履帶吊好比站在地面上的塔吊一般,“腳踩”坦克鏈在現場完成配重支撐后,“抓”起大“積木”提至空中,就能在墩柱上架起每根150噸的蓋梁,再在蓋梁之上進行每塊90噸的箱梁的安裝。架設全程,現場工作人員只需用全站儀對拼裝精度進行嚴格把控,就能達到最優成橋結構狀態。
“這樣的建橋方式,機械化程度高,不占用施工場地,還減少了施工噪聲和建筑垃圾,現場施工工期相比以往縮短了30%左右,投入的人工也減少了20%以上。”王鵬說,目前,黃興村大橋預制構件施工已完成過半,施工現場在進行現澆承臺的澆筑工作,建成后,將成為鄠周眉高速公路上的一顆“明珠”。
黃興村大橋的建設,使工程建設與城市日常交通達成“和解”與“共處”,也為在陜西省內推廣橋梁全預制拼裝施工工藝提供了技術示范,加快了全省橋梁建設向智能化、綠色低碳化轉型,為國內的橋梁建設貢獻更多“陜西樣本”。