原標題：看，橋“長高”了

半島全媒體記者　郭振亮

近日,在遼陽路(南京路-福州路段)交通結建工程施工現場上演了震撼一幕,施工方使用120臺千斤頂,從4月29日開始歷時22天,將重達近萬噸的舊橋頂高5.798米,讓已通車多年的杭鞍高架路南京路路口長達159米的落地段舊橋面成功完成“巨龍抬頭”,而完成頂升的舊橋將與新建高架橋實現高空“接軌”繼續東延。記者從青島市住房和城鄉建設局了解到,該項技術在青島屬首次使用,并創下了省內頂升最高紀錄,調坡比位于全國前列。

青島首次

120臺千斤頂“撬動”近萬噸橋面

“杭鞍高架路已經建成通車十幾年,大家都知道是從南京路路口的落地段下橋,如何對這159米的落地段舊橋進行施工處置,成為整個規劃討論的焦點,在具體規劃施工前,我們考慮了很多種方案,最終確定了采用‘舊橋頂升’方案,將舊橋重新利用起來。”青島市市政工程設計研究院一分院總工岳章勝告訴記者。

什么叫“舊橋頂升”呢?岳章勝解釋說,所謂橋梁頂升是指采用液壓千斤頂等將橋梁上部結構整體抬高的操作過程,橋梁頂升施工工藝是青島首次采用的新工藝,具體到杭鞍高架路上來說,就需要把兩聯長達159米的落地橋最大頂高五米多,然后再對大橋橋墩進行施工,等橋墩施工完成后,再將液壓千斤頂撤除,最終完成杭鞍高架路的“舊橋頂升”施工,實現與新建雙向六車道高架橋高空對接。

第一步頂升橋面,第二步增高橋墩,第三步將橋面安裝在橋墩上,“三步走”的施工方案,說起來簡單做起來卻是困難重重。

青島市政空間開發集團遼陽路交通結建工程項目執行經理韓樹政詳細解釋說:“本工程頂升施工從4月29日開始頂升到5月20日完全頂升到位,整整歷時22天的時間。頂升采用‘整體同步頂升、分步到位’的順序實施,首先以兩聯橋最西側橋墩為中心等角度同步頂升,西側一聯橋頂升到位后,再以同樣的方法等角度頂升東側一聯橋,待箱梁頂升到位后進行墩柱接高加固等工作,確保兩聯橋如期安全‘長高’,早日‘站穩’。”

頂升行程大、頂升過程時間長,千斤頂等設備數量大,操控難度大,上部結構長期處于懸浮狀態等因素成為施工過程中需要攻克的一系列重難點問題。“我們優化了施工方案,現場使用了120臺千斤頂,共同頂起重達9290噸的兩聯橋面,總體方案為,土方開挖后對原承臺進行擴大改造,利用擴建承臺作為千斤頂反力基礎架設鋼管支撐,千斤頂倒裝于分配梁。分配梁與箱梁底植筋連接,頂升時分配梁作為主要受力點。”韓樹政介紹說,在施工安全保障方面,本工程各個墩所選用的千斤頂都是根據本次橋梁頂升設計要求及現場施工環境所量身定制,頂升力應是頂升重量的2倍以上。本工程兩聯橋共計用300噸雙作用帶機械鎖母式液壓千斤60臺,300噸隨動支撐千斤頂60臺,總提供頂升反力為18000噸,安全系數為2.46.可謂做到了萬無一失。

全省最高

最大頂高5.798米,打破省內紀錄

“最大的優勢條件在于,我院在2004年進行杭鞍快速路一期工程設計時已經從橋梁分聯、橋面坡度順接、橋臺及橋墩基礎改造等方面進行了橋梁頂升條件預留,橋臺按照橋墩進行設計,本次頂升橋臺只需進行墩柱接高,大大降低了橋臺改造難度;頂升橋原設計5跨一聯變更為2聯橋,減小橋面找坡加鋪厚度;頂升橋范圍內設置變坡點,降低了頂升橋與新建橋面的坡度順接難度;頂升橋基礎進行了適當擴大,降低了頂升時橋梁基礎改造難度。而且杭鞍高架路設計使用壽命長達100年,目前才使用了十幾年的時間,舊橋重復利用從工程質量角度來說完全沒有問題。”岳章勝告訴記者,一系列的先天優勢,為遼陽路(南京路-福州路段)交通結建工程成功執行“舊橋頂升”方案提供了安全保障。

此外,遼陽路(南京路-福州路)工程杭鞍高架橋地處繁忙交通密集的市區,周邊車流、人流量非常大,如果執行先拆除再新建的方案,揚塵、噪音、建筑垃圾廢棄物污染對周邊居民和環境影響巨大。“不僅如此,由于施工現場緊鄰調流路,安全文明施工防護措施費用高昂,且施工作業空間有限,大型機械設備使用受限,工效低、周期長、成本高,對施工周期及安全把控來說都是一個不小的挑戰。”施工方青島市政空間開發集團遼陽路交通結建工程項目執行經理韓樹政告訴記者,實施“舊橋頂升”不僅將施工對周邊居民、交通帶來的影響降至最低,而且大大縮短了施工周期,將8個月左右的施工周期縮短至4個月,同時還極大地節約了約兩千余萬元的施工成本。

青島市住房和城鄉建設局工作人員江夢策告訴記者:“橋梁頂升施工在青島屬于首次,我們提前介入,督促進行了施工方案的多輪專家論證,對全國各地類似項目考察學習,保障橋梁頂升施工的順利實施。”

此外,該項技術在青島雖是首次使用,但是項目團隊卻并不是首次接觸。目前,液壓同步頂升技術及設備已經非常成熟,國內多省市均有相關橋梁頂升案例,省內諸如濟南、臨沂、濟寧在重大基礎設施建設中均使用過該項技術,項目施工團隊也多次操刀對多項工程進行過“舊橋頂升”的施工。值得關注的是,本次青島的首次使用就以頂高5.798米打破了省內最高頂升紀錄,調坡比達到全國前列,成功完成了高架橋“龍抬頭”的壯舉。

接骨增高

毫米級精準施工為大橋裝“新腿”

完成舊橋的頂升,只是成功邁出了整個施工方案的第一步,下一步對舊橋墩實施“斷骨增高術”同樣至關重要。

韓樹政解釋說:“橋墩改造需要對墩柱自原墩頂向下110厘米混凝土鑿除,露出原墩柱鋼筋,保留原墩柱主筋,綁扎鋼筋前對鑿除表面進行清理。進行‘舊橋頂升’的兩聯橋橋墩柱需接高共計10個墩柱,其中接高長度從48.3厘米~561.4厘米長度不等。”

5月28日,記者在撫順路與杭鞍高架路路口的施工現場看到,現場120個千斤頂已經完成了對橋面的頂升,一圈千斤頂圍繞著舊橋墩,充當臨時支撐橋面的“鋼腿”,內部的舊橋墩已經被鑿除了部分混凝土,露出了原有的鋼筋。

“我們將使用鋼筋連接技術對原有的鋼筋‘接骨’并綁扎完成后,進行混凝土的澆筑,最終實現對舊橋墩的‘增高’,目前鋼筋‘接骨’及綁扎作業已經收尾,下一步將實施混凝土澆筑,按照目前的溫度和施工速度來看,再過20天左右的時間,就可以將頂升的橋面安放在新澆筑的橋墩上了,到時候所有的千斤頂將全部撤除,該段主體施工就基本完成了。”韓樹政介紹說。

據介紹,由于頂升作業的兩聯橋是大橋的落地段,每一個點頂升的高度都是不一樣的,所以最關鍵而且最難的是要讓兩聯處于斜坡狀態的橋保持同時、同步、不同速的頂升頻率,才能做到頂升至一步到位。為此,項目方在施工現場打造了一個“智慧大腦”,創新攻關并運用了差速變頻調坡施工方法,做到調坡、頂升同時進行,各點抬升速率不一樣,有效解決了橋梁橋面頂升高度高、前后縱坡變化較大、交通疏導等難題。

“我們在施工過程中,運用BIM技術,通過多軟件結合,完成頂升4D施工全過程模擬,完整展示設計方案的頂升過程。按照精準施工規范要求,每頂升10厘米,偏差不應超過2毫米,施工現場搭建了全方位的支撐、頂升、限位、監測、驗收智能施工體系,用這五道保險為舊橋頂升作業提供安全保障。”韓樹政介紹說。

記者采訪了解到,在工程進展方面,目前,遼陽路(南京路-福州路段)交通結建工程南京路匝道橋建成通車,主線橋樁基累計完成130根,承臺累計完成24個,墩柱累計完成48個,橋臺累計完成1座,橋梁頂升承臺改造完成6座,完成率100%;預制箱梁累計架設完成84片,完成66.6%;主橋防撞體累計完成610米,完成26.9%;橋面鋪裝累計完成4620平方米,完成19.1%。