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项目管理提升

在“豆腐脑”上建造精品“异型桥”

发布时间:2021-09-09阅读次数:

初秋的蓉城,凉爽袭人。在成都东部新区,由中交二航局承建的空港大道二期工程机场互通立交桥,交错纵横,如同数条巨龙蜿蜒盘旋,非常壮观!

空港大道二期工程全长约6.4公里,地处成都天府国际机场中轴线上,是进出机场的唯一交通“主动脉”和转换枢纽,也是机场的“门面”担当。互通立交桥是二期工程的控制性工程,其主线长1290米,却有着非常复杂的结构——由8座大桥和5座中桥组成,79座承台、90节大悬臂盖梁、569榀预制小箱梁更是尺寸各异,在施工中为项目团队出了一道大难题。除此之外,这里的软弱地质更让人头疼,可以说,建设者是在“豆腐脑”上建起了这座异型立交桥。


“最佳结合点”打造“最佳线形”

“别看盖梁和小箱梁的形状大致相同,但尺寸却有114种。”项目部工程部长王维解释说。

原来,成都天府国际机场作为成渝区域机场群中的核心机场,年旅客吞吐量达6000万人次,而空港大道互通立交桥将连接成简快速路、天府国际机场高速、成资快速路和成宜高速,汇集四方车流,这对桥梁的承载力、安全性有非常高的要求,所以结构才设计的如此复杂。

“桥梁线形的控制精度决定桥梁建造的质量和美观。”王维说,“想要为桥梁塑造出‘完美身形’,盖梁和箱梁的模板选择至关重要。”

传统的钢模板对于这项工程来说,存在加工周期长、成本高、重复利用率低、灵活性不足等缺点,并且,钢模板重达百吨,在平均8.5米高的空中拆装,安全风险也很大。经过一番调研分析,对于模板的选择,项目部提出了一个“最佳结合点”的思路,即用木模代替钢模,并采用翻模工艺施工。

“翻模工艺就是一套模板用完后,我们把它整体拆卸下来,用到下一个结构。这里就体现出了木模板的优势。”王维得意地说,“木模板可以根据梁体实际尺寸随时切割,更贴合设计曲线的线性要求,而且它还很轻,便于移动。质量、安全、工期、成本,采用木模板都可以得到最优解,这就是‘最佳结合点’!”

为了确保万无一失,在正式实施前,项目团队先试制了一榀5米长的箱梁,在端模、侧板、底模处分别采用钢模和木模,来进行对比。在前期支模过程中,他们反复对支模进行检查,确保其表面光滑。拆模后,他们发现,用木模板的箱梁混凝土表面光滑,线形准确、流畅,完全满足要求。


柔软“豆腐脑”上打下坚硬基础

“打桩那段日子,真是跟泥巴打足了交道!”项目部总工程师冯小龙回忆。2019年4月24日,项目部南端互通立交桥开工建设,第一根钻孔桩就“卡壳”了,塌孔、缩径、桩孔偏斜等问题接二连三出现,让冯小龙心急如焚。

经过再次勘测,项目团队发现施工区存在大量软土,这完全出乎预料,地质资料中并没有显示。

“绝不能影响施工质量。”项目部立即组织召开专家论证会,并成立了攻坚小组。经过细致分析后他们发现,施工区沿线地面多为深达20米的耕植土或软塑黏土,这类土层让桩基很难成孔,即使成孔也有随时塌孔、缩孔的风险。

“晴天走路都是‘一步一个脚印’,又恰逢成都雨季,更像在豆腐脑中打桩。”冯小龙说,“但助跑天府国际机场这样的工程,在质量方面我们绝不能有半点含糊!”

为掌握软土钻孔桩施工“控制变形、防止塌方”的关键,项目部领导班子前后7次蹲守现场,集中“会诊”,终于研究设计出“支护孔壁防治泥土收缩”的钢护筒跟进桩基施工方案。即针对32米的长桩,采用分节下钢护筒的办法,保证成孔桩基的深度和施工进度。

然而,解决了桩基施工的问题,如何在软弱地基上搭设牢固的模板支撑体系,又成了摆在项目团队面前一个绕不过的难题。

由于大悬臂盖梁浇筑混凝土体量大,施工过程中,需要有足够刚度的满堂支架支撑盖梁模板,以确保盖梁浇筑精度。按照原施工方案,桩基基础施工完成后,满堂支架将直接在地面上部搭设。但眼下,软塑黏土地基实在“不堪重负”,难以满足施工要求。

“基础沉降量难以控制,稍有不慎就可能造成支架不均匀沉降或‘栽跟头’”。项目部工程部副部长卢蜀峰说,“传统的软基换填方式成本高,处理过程复杂,目前最好的办法就是对搭设工艺进行优化。”

经过对支架重新进行受力分析和建模计算后,项目团队决定采用碗扣式满堂支架,即将主要受力点改为桩基承台,将型钢平稳固定在承台上,两边悬空,直接在型钢上布设支架。为确保结构整体的稳定性,他们还为满堂支架上了另一道“保险”:自承台顶以下0.5米,用砂砾石换填土层,并浇筑0.15米深的混凝土作为持力层,以分担支架的部分重力。同时,对支架进行科学布设,采用碗扣将其与盖梁模板紧密连接,成功在“豆腐脑”上为立交桥施工打下了坚硬的基础。


注重施工“小事”   解决质量“大事”

“每个施工区域都有一名专职技术员,全程旁站指导施工。”负责北端桥梁施工的技术员刘伟豪说。这是项目部坚持细节管理,精准控制施工质量的又一秘诀。

在钢筋绑扎时,用哪个型号的钢筋,他都要严格按照设计要求检查,焊接的长度更是要拿着尺子“根根过尺”核验,绝不允许出现不符合规定的“漏网之鱼”。

就算是清理模板这样的“小事”,在刘伟豪看来都是不容忽视的“大事”。他要求作业人员先用空压机吹走泥土杂物,再用高压水枪喷洗各个角落。“模板上沾上一撮锯末灰都不行,虽然不会对工程结构产生影响,但会影响到结构的外观!”

“对于质量精益求精,是每名员工应尽的责任。”刘伟豪把记忆的指针拉回到2019年7月的一个夜晚。凌晨12点,大雨滂沱,此时,互通立交桥桩基2号墩9号桩正在进行水下混凝土浇筑,灌注桩已浇筑三分之二。此项作业一旦中断,混凝土强度将会降低至少30%,直接影响桥梁的使用寿命和通车运营后的行车安全,并且原先的努力也都将白费。

“雨再大,我们也不能停!即使天上下刀子,我们也要顶着头皮上!”为了抢这根桩,大家顾不上其他,冒着大雨施工。终于经过半个多小时的奋力激战,顺利完成了9号桩的浇筑。

2021年6月26日,空港大道二期工程北端已正式通车,连通天府国际机场南北。建设者再一次用智慧和汗水向蓉城成都交上了一份“品质答卷”。(陈娟)


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