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36小时:北京三元桥“换梁手术”演示

发布者:未知 发布日期:2015-12-19 阅读:0
       

        11月15日11点30分左右,随着总重1300余吨的新梁整体进入指定位置,北京三元桥“换梁疗伤”获得成功。
        三元桥,地处东北三环,是连接三环路、京顺路和机场高速的立交桥,交通繁忙。1984年建造以来,因车流量陡增长期超负荷运行,桥梁出现下挠现象,主梁及桥面板损坏严重,主梁刚度下降27%。为了确保安全,必须进行整体维修。从11月13日23点起,“体检不合格”的三元桥跨京顺路桥开始换梁。此次维修将进行桥面置换,并提高桥梁的整体抗震等级。
 


整体置换:与时间“赛跑”
 
        在三元桥大修之前,交管部门曾经给出了这样的数据:日均车流量达20.6万辆,高峰时每小时1.3万辆车从桥上驶过。这里共有48条公交线路,日均搭乘72.7万人次。给这样的桥梁“动手术”,用传统工法换梁对交通影响长达几个月,显然不符合要求。
        北京市政府高度重视,建立了协作机制。组建了专家团队,采用了该桥整体拆除、整体架设新梁的施工方案,采用“千吨级驮运架一体机”完成桥梁上部结构整体更换,1350吨的新梁将整体驮运就位,这是国内首次在大城市重要交通节点采用该工法。
        三元桥改造工程项目总工卢九章在接受记者采访时说。“这次换梁用了36小时,而我国此前同样应用该技术的北京市昌平西关环岛桥梁改造总耗时112小时。”他告诉记者,此前的纪录,是基于12次断路完成的;这一次换梁,只断路了一次,“尽可能减少断路次数和时间,最大限度降低施工对交通的影响,减少施工给百姓出行带来的不便,这是我们采用此项技术的出发点。”

遭遇瓶颈:旧梁无法整体运离

        大修工程13日晚23:00启动后,拆除两边孔旧梁进展顺利。但是,和患顽疾动手术一样,有些症状非要等“开了刀”才会暴露出来。14日凌晨,施工人员在拆除中央旧梁时,发现混凝土损坏严重,整体性不足,难以用驮梁车整体安全驮出。
        “工程开启前,我们给三元桥做了详细体检。但工程不可能没有一点偏差。不可预见的东西太多,这个桥经过长期超负荷运营,等切开后发现,中央旧梁状况比预想的要差很多,经驮梁车试顶后难以整体安全驮出。为确保工程实施的安全性,决定启动预案——把旧梁切割成27个小段,分段运走。”卢九章说,这样的调整增加了大量的时间。
 


 
9毫米误差:新梁精准就位

        此次使用的是两台具有“神驼”美称的国产“驮梁车”,该设备集机械、电子、液压技术为一体,具有操作同步、精度高、承载力强、升降能力大、运转模式多样的特点。针对三元桥大修工程特点,项目部对驮梁车进行升级改造,实现小型化,可灵活进出场,运行精度高。为确保驮运就位控制在20毫米范围内,还采用了GPS、北斗及激光循迹定位系统等先进设备。
        驮梁车自重216吨,长50米,宽5米,光轮胎就有96只,最大顶升行程1400毫米,总体起升能力2200吨,行驶速度最高为每分钟6米,车辆可实现原地360度转向。虽然只有1名驾驶员,但全程有20余人护航。卢九章说:“为把重达1300余吨的新梁整体精准驮运到指定位置,我们把原桥下路面进行了坡度调整,由最大2.7%的坡度降到0.7%,这样就使一体机通过此路段时液压悬挂始终在额定行程范围内。”
        在新桥梁进入预定位置后,经初步测量,误差控制在9毫米之内。

全新材料:抗“混凝土癌症”
 
        三元桥原桥面为混凝土材质,在钢筋混凝土结构里,基本都会含有一种被称为“碱骨料”的材料,浇筑混凝土后,这个材料会伴随着吸水过程,体积逐渐膨胀,产生很大的内应力,导致混凝土开裂。严重时,甚至会使整个工程就此崩溃。也正因为问题很难解决,“碱骨料反应”又被行内人叫做“混凝土癌症”。
这次三元桥大修,新桥面采用纯钢结构,并实施喷砂防腐工艺、数控切割、机器人焊接等工艺,以确保箱梁加工的质量和精度。
        桥梁V型墩柱加固施工采用自密实混凝土,为有效避免以往混凝土受盐碱侵蚀,此次在桥梁V型墩加固、基础加固等关键部位混凝土使用了玄武岩骨料,可有效提高桥梁抗腐蚀能力。
        11月15日18时,三元桥、京顺路同时恢复交通。北京市交通委主任周正宇表示,“在一个周末完成桥梁更新,这彻底解决了在特大城市交通咽喉地段桥梁更新与城市交通的工期矛盾。”



《法制晚报》林晖 提供
 
《法制晚报》郭谦 提供
(编辑:陈晨)
(摄影:宋嘉男)