從無到有突破黃河大跨度頂推難題

從無到有突破黃河大跨度頂推難題

       盛夏，渾濁的黃河水裹挾著汛期的洪流，在濱州龍王崖黃河岸邊的沾臨黃河特大橋施工平臺下奔湧。時任項目經理藺鑫磊望著即將頂推的巨型鋼梁，神色凝重：“單節段最大重量410噸的鋼混組合梁，受黃河下遊‘地上河’不通航制約，不具備水上運輸條件。按傳統工藝需在橋位處搭建大型廠房組拼，配置500噸級運輸及吊裝設備，若無法突破技術瓶頸，項目進度將嚴重滯後。”

 

 

       黃河流域橋梁建設長期面臨“汛期施工難、大跨度運輸貴、質量控制難”3大痛點。中交一公局集團承建的沾臨黃河特大橋全長4630米，是沾化至臨淄高速公路重點控制性工程，更是連接山東黃河三角洲與濟南都市圈的交通“咽喉”。主橋為雙塔雙索面鋼混組合梁斜拉橋，主跨442米，是黃河下遊跨徑最大的橋梁，采用全預制拼裝結構，共設鋼混組合梁節段80個，單節段最大重量達410噸。傳統施工模式不僅成本高昂，更面臨汛期施工的安全風險，難以滿足項目建設需求。

       項目前期策劃階段，技術團隊曾論證“鋼梁頂推+橋面板後裝”的傳統施工模式，測算顯示工期需長達3年，且橋面板開裂率高達20%；若采用工廠整體疊合方案，400餘噸構件的運輸對道路、設備及預制廠規模要求苛刻，成本與安全風險將陡增。項目策劃會上，經營人員對照成本測算表直言：“僅運輸設備租賃費用，就將超出預算1倍。”


       為破解困境，技術團隊連續7天閉關研討，8版方案草圖接連被推翻。時任項目總工程師王東偉帶領團隊在黃河地形圖與施工圖紙間反複推演，核心需求明確指向兩點，既要避開汛期洪水對施工的影響，又要找到降低成本、提升效率的突破口。最終，“化整為零、現場組裝”的思路應運而生，將鋼梁分解為最大僅60噸的模塊，在橋位旁搭建“拼裝疊合區”和“現澆養護區”，實現流水線組裝後再進行頂推施工。經過3個月的深化論證，“先疊合後頂推”的全新工藝正式成型，即采用全斷面頂推施工方式，一次性完成橋面板和鋼結構的安裝，實現左右全幅一體頂推。

 

 

       工藝方向確定後，精准控制成為關鍵難點。鋼邊箱與橋面板的拼接縫誤差需控制在2毫米以內，常規螺杆調節法需反複調試，效率低下。同時，首輪試頂推時曾出現鏈條斷裂問題，大噸位拉拽因重心靠上易引發滑移傾覆，給施工安全帶來極大挑戰。針對這些問題，技術團隊繼續開展專項攻關，創新將坦克鏈改為滑靴滑移，將24輛滑移小車連為整體並引入可調節斜拉杆，通過BIM建模推演保證受力連續穩定；研發“不均速頂推”與“橫向糾偏千斤頂”組合技術，搭配信息化同步控制系統，實現毫米級位移控制。此外，項目搭建信息化“安全網”，在導梁及各步履千斤頂位置安裝遠程無線攝像頭，結合北鬥衛星定位、無線傳感器及頂推控制系統，實時監測支反力、油壓等關鍵數據，實現施工與PC、手機端無縫互聯，消除視覺盲角與安全隱患。

       系列創新舉措帶來了顯著成效。原本需百米長專用通道運輸的鋼梁模塊，如今普通平板車即可輕松轉運；通過流水線作業與工藝優化，單輪次頂推時間由設計的30天縮減至15天，最終項目提前半年實現合龍。成本控制方面，僅省去大型噴砂廠房建設及重型設備租賃費用就節省數千萬元，有效規避了預算超支風險。
       值得一提的是，項目首次在黃河流域采用UHPC無粗骨料超高性能混凝土橋面板，該材料厚度較傳統蓋板減少五分之三，強度提升3倍，配合90度高溫蒸養預制工藝及生物質燃料應用，既提升了結構耐久性，又實現汙染“零”排放。
       這項集全斷面頂推、UHPC材料應用與智能化管控於一體的創新技術，不僅成功破解黃河大跨度橋梁建設難題，更成為行業標杆。該技術已斬獲中國公路學會科學技術獎一等獎，形成一套完整的工法體系，在蘇州星港街北延工程、杭徽高速改擴建項目等工程中推廣應用。

 

 

       站在竣工的大橋上，王東偉與技術團隊望著奔流的黃河感慨萬千。項目團隊不僅完成了黃河之上的全新跨越，更為黃河流域橋梁建設提供了可複制、可推廣的技術方案。


        本報通訊員 楊智勇 趙亞京

责任编辑：李崇育