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2019年9月20日,历经14个月工期的南河特大桥整体顶升改造工程正式完工并全幅顺利通车,创造了该类桥型顶升施工新的全国记录。来自常州市三级航道网整治工程办公室、中铁二十局、上海先为土木工程有限公司桥梁建设者们用实际行动和业绩践行着“交通强省我先行”的奋斗目标。
宁杭高速南河特大桥所在的芜申运河是国家发改委、交通运输局高度关注的长三角高等级航道网建设的重要组成部分,是横跨安徽、江苏、上海两省一市的重要省际航道,水运地位十分突出。该桥于2003年随宁杭高速公路一并建成通车,因其通航净高不满足芜申运河三级航道通航标准,故需要对该桥做改造施工。最简单、最传统的做法是将老桥拆除,在原址重建新桥。
拆除重建,对于一座才使用了十六年的高速公路特大桥来说,太短命、太可惜了!业内公认的都是“桥梁百年”啊!常州市三级航道网整治工程建设指挥部办公室副总工程师薛平权说,“这种特大桥拆除重建至少24个月,对百姓通行影响很大,节假日大拥堵将是不可避免。另一方面原桥拆除已经是极大的资源浪费不说,还有拆除、重建中新的扬尘、水体污染等环保问题,也是明显问题。”
有什么办法能既节约建设成本,缩短施工工期,又可以在一定程度上完成绿色可持续发展呢?这势必成为项目办当务之急需要攻克的难题。
新时代赋予新使命,新使命呼唤新作为。为攻克这一难题,实现以最低成本、最优工期,保质保量完成工程任务的目标,桥梁建设者们提出这样一个大胆的设想——把南河特大桥整体“顶”起来,即利用千斤顶对桥梁进行整体顶升,再对顶升后的部分进行接高施工这一顶升工艺。为实现这一设想,项目办走访兄弟省市、单位,了解到上海跨黄浦江横潦泾大桥、昆山吴淞江大桥等都曾采用过桥梁整体顶升改造技术,并获得较好成效,这给项目办带来极大的鼓舞。然而,即使有先例,桥梁整体顶升施工项目在当时仍有诸多空白点需要突破,存在极大的挑战。
首先是技术上的挑战。南河特大桥老桥总长659米,其中主桥为钢管混凝土系杆拱桥,跨径达到130米,主桥顶升跨径比当时国内最大跨径的横潦泾大桥还要长5米;引桥共22跨,为预应力组合箱梁和现浇箱梁。桥梁横向双幅布置,单幅宽16.75米,路桥分界填土高度约6.5米。本次改造将原主桥系杆拱上部结构和引桥上部结构均进行整体平行顶升,利用老桥基础及下部结构,顶升高度达2.16米。
然而知易行难,只有按比例同步抬升,否则桥体就会因受力不均匀而造成损失破坏。为此,桥梁建设者采用PLC液压多点同步顶升控制系统,平均每小时向上顶0.2米,慢工出细活,通过位移指令来控制液压千斤顶行程,这样保证了各台液压千斤顶平移的同步性,测量精确可达0.01毫米,同时采用了机械跟随保护设施,保证了顶升过程中时刻都有机械保护,防止千斤顶失压造成事故。此外,为降低桥台填土高度和周边协调,在南北侧引桥分别增加6跨和4跨,桥梁接线道路与顶升后桥梁相顺接,路线米。
其次是进度上的挑战。为确保宁杭高速不断行,2018年6月底开工建设的南河特大桥整体顶升改造工程采用半幅封闭、半幅保通、借道分流的施工方式。由于该路段日平均交通流量为2万辆,节假日期间更是比平时的两倍还多,为了安全、高效、畅通地完成交通分流工作,项目办在交通组织方案上多次与省高速公路管理局、宁杭公司、交警、路政等有关部门沟通,先后组织召开交通组织协调会、方案评审会和安全评估等会议,投入专职交通安全员轮流值守,为完成通车目标创造良好条件。
“创新是引领发展的第一动力”,“良好生态环境是最普惠的民生福祉”。在工程实施过程中,南河特大桥整体顶升改造工程举绿色旗、打特色牌、走创新路,相对于拆除桥梁重建而言,顶升工艺在经济效益、工期、节能环保、交通影响程度等方面具有不可比拟的优势,此举基本不产生废水、废杂和噪声,又是对老桥的全部利用,能节约资金3000万元,且施工期仅为拆除重建的1/2。
做一项工程,树一座丰碑。各参建单位披星戴月、栉风沐雨。2018年,第一次的左半幅顶升施工,全线仅用时两个月便成功顶升至设计高度,并成功赶在2019年春运前,正式开放交通通车运行。春运结束后,建设者们又抓紧开展右半幅桥梁实施工程,于6月21日最后一个、也是难度最大的节点,将130米桥梁整体顶升至2.16米的设计高度。9月20日,随着交工质量鉴别判定和交工验收等工作完成,南河特大桥顺利实现“十一”通车的目标,用实际在做的工作的业绩向建国70周年贡献自己的一份厚礼。
南河特大桥整体顶升改造工程自开工建设以来,备受各界广泛关注。常州电视台、江苏省新闻频道、中央电视台《新闻联播》、《东方时空》等国内主流媒体多次进行过专访和跟踪报道。2019年6月20日,由省综合交通运输学会公路、港航分会主办的全省桥梁顶升技术现场交流会在芜申线(高溧段)航道整治工程南河特大桥整体顶升改造工程现场召开,省政协经济委员会主任、省综合交通运输学会副理事长、公路分会会长、原省交通运输厅厅长游庆仲出席了本次活动,身为“桥梁专家”的他,在顶升施工现场驻足了许久,他对桥梁建设者们敢为人先的创新精神和争创一流的奋斗精神给予了极高的评价。
经各参建单位的努力,该工程获得了省市两级“平安工地”示范工地的荣誉称号。参与研发的《内河航道整治中既有线桥梁整体顶升关键技术探讨研究》获2019年度江苏省交通运输科技与成果转化立项项目,将整体顶升技术先进成果向全省航道桥梁改造工程推广应用。
自信人生二百年,会当水击三千里。在交通建设新征程中,南河特大桥整体顶升改造工程的建设者们提振信心、凝聚合力,将南河特大桥整体顶升改造工程打造成为国内最大跨径桥梁整体改造工程,以及国内首例钢管砼系杆拱桥整体顶升改造工程,成就了多个“之最”。奋斗新时代,港航人信念如磐,他们守正笃实,久久为功,他们不忘初心,牢记使命,奋力跑出交通强省建设加速度。
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