新闻中心

News center

项目管理提升

聚焦北口(5)| 为悬索桥装上“中国标尺”

发布时间:2022-06-24阅读次数:

“下一点,再下一公分。好,到位!”

2021年4月7日下午6时,随着温州瓯江北口大桥第4根索股顺利安装到位,有着22年装索经验的老师傅杨军第一次过上了不用上晚班调索的生活。而在几天之前,同样的工作,还需要他们通宵达旦,花费整整一晚的时间才能完成。而让这一切发生改变的“神器”,就是一项由中交二航局自主研发的主缆索股架设新方法——标尺索股。


一拍即合

作为大跨度过江的主要形式,悬索桥自上世纪诞生以来就备受工程师的青睐,而中国对其尤为“痴迷”,目前已建成世界十大悬索桥中,有一半都是中国所修建,而其中4座都由中交二航局参与建设。

悬索桥的主要承重结构是悬索,它以一己之力,拉起桥身和车辆的万吨负荷,是悬索桥的核心构件。通常它由数百根索股集合而成,而每根索股都要求受力均匀,不然就无法承担起桥梁和通行车辆的巨大重量,这就对索股的架设工艺提出了极高的要求。

而索股的架设一直以来都有一个非常大的痛点:只能白天牵索,晚上调精度。这是因为白天各条索股容易受日照影响,产生热胀冷缩,导致温度场之间产生较大差异,温度对索股的影响修正难度大,因而需要等到夜晚气温恒定时才能调索。

2020年5月初,作为国内第一批建设现代悬索桥的专家——西南交通大学教授沈锐利,来到北口大桥项目考察,中交二航局项目经理蒋建和总工郝聂冰陪同一起查看项目的建设情况。

“你说如果我们给大桥装上一把‘尺子’,在‘尺子’和一般索股上都提前划上‘刻度’,让它可以随着温度的变化而变化,是不是就可以解决由温度引起的架设索股和基准索股之间产生的长度误差精调问题?”站在项目部大门口的河堤上,沈锐利对着不远处的大桥3座主塔比划出一条波状曲线。

说者有意,听者更有意。

蒋健和郝聂冰两人先是一摸脸颊,然后伸出手顺着沈锐利比划的手势又比划了一遍,稍许停顿了一下,又就着其中的几个位置点了几下,两人便同时笑出了声来。

随后,项目部便紧锣密鼓联合西南交通大学做出理论分析,验证了方案的可行性,并于6月份申请发明专利。


思想先行

“这个东西肯定不靠谱,各条索股之间,索股的不同节段之间温度场都不一样,你们如何确保索股的精度?怎样保证不返工?”2020年7月23日,中交二航局项目部召开首次关于推行实施“标尺索股”工艺的专题会,现场质疑声音不断,尤其是索股安装作业人员。

“标尺索股理论上是完全可行的,专家已经进行过论证。在实施过程中肯定会遇到各种问题,推行这种方法有可能失败,但是不去尝试肯定不会成功。创新是二航局的核心竞争力,如果瞻前顾后,不敢去创新,我们将失去革新悬索桥主缆架设工艺的机会,也失去一次提升企业核心竞争力的机会。”蒋建一锤定音,决定克服万难将标尺索股架设法推行下去。

作为一项全新的工艺,很多具体实施的过程都没有可以参考的对象,对此,郝聂冰向技术团队提出了这样的要求:“标尺索股架设法是一种全新的架设工艺,一把要过程中细节问题想得靠前、靠前、再靠前!”

为此,项目部就“标尺索股”的结构设计、安装布置和操作流程等内容先后进行了10多次的细致讨论,直到11月才正式确定制作方案,并联系了上海和江苏的两家厂商分别制造了1根。

2021年2月24日,北口大桥首根主缆索股完成架设,随后标尺索股也运抵现场,但此时却遇到了一个棘手问题。

因为猫道宽度只有4米,其中最狭窄的地方仅2.8米,而索股安装在猫道正中间60公分高的位置,为保障日常操作,通常需要留下1米宽的位置。如果标准索股安装在索鞍的外侧,会比较容易比对,但势必会影响到猫道的正常通行,而如果安装在内侧,就会因为离一般索股太近,影响到正常操作,项目部连续召开了3次会议都没有拿准方案。

“既然左右都不行,我们就让它悬空到正上方!”在经过多次现场勘查后,在第4次讨论会上,负责现场生产的项目部副经理张平提出这样的想法。通过在门架中间焊接一段位置下来,使标尺索股能够架一般索股的上方,这样既容易比对,也能把对现场的影响降到最低。


真香定律

2021年3月初,标尺索股顺利完成架设。但是,现场的操作人员却始终不愿意接受这种全新的架设方式,而出于工期的压力,项目部也始终没有下定决心去实施这项工艺。

直到2021年4月3日,在索股安装了大半之后,标尺索股才在现场安装完成。当时,现场人员对这种新的施工工艺仍然持怀疑态度。为打消大家的顾虑,项目书记胡真锐说道:“大家不要有担心和怯战心理,即使这种新的工艺遇到难以解决的问题,我们还可以用原来工艺来解决。当然,我相信大家做了这么久的准备,肯定能够顺利实施。”

事实证明,谁也逃不过“真香定律”。

在白天通过标尺索股进行“刻度”比对安装后的第一根索股,在晚上恒温条件下表现出几乎同样的效果,虽然离设计要求有稍许差距,但是只需要进行细微的调整就可以达到要求。

之后,在剩余的索股中,项目部全面采用了“标尺索股法”进行架设。通过比较发现,相比于传统的“白天牵索,晚上调索”的架设方式,这种工艺不仅实现索股牵引、调索的流水作业,更是将索股架设的工效提升了三分之一,真正打破了索股架设只能白天牵索、晚上调索的被动局面。

“标尺索股在北口大桥应用,已经达到了我们的预期目标。科技的进步不是一蹴而就,而是需要不断完善,不断优化,最终才能达到成熟。通过后续项目的应用和改进,我相信标尺索股架设法将会成为未来悬索桥主缆架设的主流工艺。”郝聂冰说。

今年5月27日,温州瓯江北口大桥胜利建成通车,而这把由二航造的“中国标尺”也将走进深中通道伶仃洋大桥、燕矶长江大桥的建设中。(向昌文)


企业信箱Enterprise mailbox