又一座世界级桥梁迎来新进展同类型桥梁施工开创国内先河

武汉广电掌上武汉 2024-07-05 10:02:42

近日,由中交二航局承建的狮子洋通道西索塔右幅塔座及T1节段塔柱顺利浇筑完成。C80混凝土在组合索塔中的成功应用,确定了C80混凝土最优配合比,验证了新型研发的浇筑工艺、成套设备及温控措施的适用性,为后续索塔C80混凝土浇筑奠定坚实基础。

狮子洋大桥为狮子洋通道控制性工程,采用主跨2180米的单跨吊双层钢桁梁悬索桥,是世界上跨径最大的双层悬索桥。狮子洋大桥索塔采用钢壳混凝土组合桥塔,塔高342米,也是世界上最高的同类型桥塔,单个桥塔由62个节段和6道钢横梁构成。

“从零开始”攻克混凝土“超级考题”

C80混凝土首次应用在钢混索塔的构造特点以及施工所面临的技术难题尚无实践经验借鉴。为提高索塔建造品质,规避建设风险,在调研国内外相关资料的基础上,项目团队展开全面理论及试验研究,为狮子洋大桥索塔安全、优质、按时建成开展l 主塔节段足尺模型试验研究。

混凝土组合索塔C80混凝土由中交二航局测试中心陶建飞创新工作室团队组织研发,首先项目团队对原材料各项性能指标严格把关,从源头杜绝了不达标的原材料进入到料仓储存中心。项目团队拟定了初始混凝土配和比。“之前的混凝土配比中水泥占比高,水泥水化放热大,混凝土绝热温升较高,应用至实体结构开裂风险大,前几次测试下来混凝土温峰还是超出了要求,试验不成功”项目试验室主任吴阳说。

通过上百块试块同质环境下的数据积累分析,项目部对理论配比进行了优化,适当减少水泥和粉煤灰占比,同时加入一定比例的抗裂剂、流改剂,经多盘调试,混凝土性能及指标均能达到设计要求,在保证混凝土强度的同时,提高了其抗氯离子扩散系数,增强了自身胶凝度,调配出了工作性能好、低水化热、密实度更高的混凝土。

精益创造 严把质量关“里子”

为保障超高钢板混凝土组合桥塔的受力性能,钢壳壁体内将填充高强、高弹、高稳健、低收缩的C80专用混凝土。

在实桥索塔浇筑前,项目部进行了索塔足尺模型试验。较低的水泥用量,也降低了混凝土的绝热温升,从而控制混凝土温峰。但在搅拌混合、运输浇筑各环节皆有可能增加温度,为此,项目采取多项措施严格控制混凝土出机及入模温度。首先是原材料降温,项目部在料仓设置自动喷淋系统来降低砂仓温度,并且引进了风冷骨料机,将粗骨料温度冷却至10度以内;其次在搅拌过程中,通过制冰机、冷水机在混凝土中加入冰屑及冷水,从而将混凝土出机温度控制在18度左右,满足设计要求的21度。出机后,混凝土装入穿上“防晒保温罩”的运输罐车,再通过运输车卸入保冷料斗,提升至试验件进行浇筑。

保冷料斗容量为18方,且下料口采用液压控制系统,可实现放料的自动开合。为保障C80混凝土在钢壳内浇筑的均匀性,项目部研发了新型智能混凝土分料器,该装置主要由集料斗、可拆卸可调节分料管、流量控制系统、混凝土液面高度测量系统组成。为实现不同分料管的均匀布料,建设者们在分料管顶口设置了混凝土流量液压控制阀门,该液压控制阀门与分料管底口的红外测距仪进行联动,可根据混凝土液面高度数据,实时调整分料管中的混凝土流量。

30个小时的坚守,铸就坚实的“底气”

6月22日,一个让团队所有成员既期待又紧张的日子——洋通道西索塔右幅塔座及T1节段塔柱正式开始浇筑。

“各小组注意,在浇筑过程中要慢要稳……”。塔座及塔柱T1节段一起整体浇筑,共计浇筑C80混凝土1676.2立方米。浇筑顺序遵循“先外后内,四周到中间,分层交替浇筑“直至混凝土浇筑至设计标高。夏日的天气闷热异常,蔚蓝天空上的日头如火一般,晒得每个人都汗如雨下,汗水顺着脸颊流到了衣服里,大家都悄然不知,各自完成已经演练过无数次的既定动作。

在经过30个小时轮班作业后,最后一方混凝土浇筑完成。直到此时,团队全员都松了口气,悬着的心才算落了地。

每一个工程,都有着不可预知的技术难点;每一个技术难点,都是难啃的“硬骨头”。深夜里,狮子洋大桥二楼的小会议室仍灯火通明,白板笔的声音此时尤为响亮。项目总工曾炜正带领着技术攻关小组进行C80混凝土浇筑后的总结:“此次浇筑完成后,针对C80混凝土的扩展度、离析率、温度变化及力学性能等13项指标进行了测试,均满足设计规范要求。”

狮子洋通道索塔右幅塔座及T1节段塔柱顺利浇筑完成,不仅验证了C80混凝土制备工艺及浇筑成套设备的适用性,更是百年品质工程,严把质量关“里子”的重要体现。为同类型桥梁施工开创先河,提供了宝贵实操经验。

来源:武汉广播电视台

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