贵州:中交在贵州巴洛河建德余高速特大桥究竟有多难
巴洛河是余庆和石阡两县的一段分界线,秦汉这里是古夜郎部时叫乐回江。巴洛河峡谷两岸悬崖峭壁,河谷幽深。如今,贵州中交德余公司正在这里建设跨越巴洛河峡谷的特大桥,80多根高速公路桥墩在巴洛河两岸拔地而起,在最高墩封顶日,建设工地处处彩旗飞舞,礼炮雷鸣地进行隆重庆祝,可见建桥过程每推进一步是多么不容易之事。
“巴洛河特大桥是德余高速全线的重要控制性工程之一,是第九合同段”一桥一隧“重点攻坚工程。 巴洛河特大桥虽然仅有701.5米长,但其2#墩却是德余高速在建桥梁中的第一高墩。在施工中,九标项目部严格落实上级指示精神,联合各单位超前谋划,精心组织,合理配置,科学安排,认真执行、抓严、抓细每一项工作,克服了严格保护邻近电站大坝,保护省级风景名胜区和城镇饮水源安全的各种压力,突破了地势险峻,便道狭窄,机械材料的进出难关,破解了高空作业安全风险高和高品质技术指标的各种难题,稳扎稳打地推进施工生产,保证了大桥高墩建设质量的特殊要求,为大桥的上部结构高品质建设奠定了坚实的基础。”九标项目负责人唐绍云介绍说。
捉襟又见肘 步履太维艰
巴洛河特大桥的初步设计为上承式钢拱桥,原位置在现在桥位上游110米,其桥位上方200米处是竣工运行五年了仍未验收交付的花山水电站大坝。主桥墩位置均为地势高,山崖陡峭,环境险峻,无法修凿施工便道,也无法建设拱座,机械重车难以进出,更不具备通航吊装条件,而且桥面跨度大,风险高,非常艰难。经德余公司和九标项目部再三与设计方组织会研,决定将原设计的拱桥向下游位移110米,将桥型优化为95+180+95(米)连续刚构箱梁,同时更改北南线位,这样既可远离陡峭山崖和花山电站,还能取消新寨湾大桥,极大程度地降低了施工组织难度和安全风险系数,节省工期4月之久。更新方案最终通过了专家的评审。更可喜的是,这个创新方案还荣获了2020年设计优化方案合理化建议和技术革新奖。
九标副经理李宝说:桥位下移110米后,地势条件稍微好点,但仍然面临着很多难以想像的困难。因为上有相距约300米的花山水电站大坝,桥位区又处于小龙河省级风景名胜区内,同时还是河坝城镇饮水源区,环保压力相当大,施工每前进一步都是捉襟见肘,步履维艰。修进场便道,桩孔开挖,开山爆破总是少不了的事,但在这里就是不能爆破,即使是冷开炮都不能放,不仅要预防影响电站大坝安全,还要防止碎石弃土污染沿岸植被,更不能让泥土、石块滚入河中,即便偶尔有石块掉进河里,也要千方百计用挖机或其它什么的工具及时将其捞上来。所以开劈便道,开挖桩孔每推进一步,只能用挖机一铲一铲地挖,用旋挖钻一层一层地往下钻,而且必须立即将弃土运至10余公里外的弃土场,预防被雨水冲进河里。既费工又耗时,承受着非常巨大工期进度压力。
攻坚又克难 办法比墩高
在大山峡谷修建大桥安全风险非常高。巴洛河特大桥工区处于典型的山岭重丘区,大部分桥墩沿山体布设,主墩位地质条件尤其复杂,地势起伏很大,机械设备难以到达,高墩施工安全风险特别高。
“由于主墩的桩孔截面大,只有选用国内先进的徐工XR600E旋挖钻机,钻头直径2.8米,因旋挖钻机体大臂长,路道狭窄,经项目部再三考量只有将旋挖钻机拆成散件运至工地,记得那次进出拆装就耗费了三天三夜。为了抢回拆装浪费的时间,项目部只有在施工组织管理上下功夫,在主桥墩施工上实行24小时三班轮作。”九标安全副总监周知文说。
在相对高差201.5m的深“V”型巴洛河谷中,2#主墩是大桥的最高墩,138米,桩位正处临水的河岸上,设置桩基15根,每根桩基直径2.8米,桩长45米,底部嵌入坚硬岩层5米。因不能爆破,地质情况又复杂,岩质较硬,局部岩溶发育,存在岩溶裂隙、溶洞等,每一桩孔只能靠旋挖钻逐层深入。即使采用的600型旋挖钻机施工,每钻一层都要换直径80cm至280cm的不同钻头才能完成,这其中损坏的钻头就不少。在出渣工序上,即使设置有三级挡土墙,在吊运渣石土时,仍然要小小心翼翼地将渣土石粉装上车运到指定的弃土场,不得让泥土掉进河里,必须保护好饮水源,无论如何都要把安全环保大事放在第一位。由于地势狭窄,在孔桩灌筑前,需旋挖钻提升系统和50t吊车同时发力,才能进行钢筋笼下放。灌筑时也要同时采用水下导管法灌筑,通过大漏斗和溜槽共同作用才完成任务;同时,须采用温控技术,应用低水化热水泥、优化砼配合比、五层五进五出循环冷却管布置,温度仿真计算,精准安装温控测试元件、蓄水保温覆盖养护措施,细化承台作业规程和施工方法,实现承台施工实时监测,浇筑过程全面跟踪。在项目技术人员的全程监督指导下,在施工班组的精心组织下,67位参与者,11台(天泵+罐车)设备,开足马力,全力推进,历经26小时,设计方量2376方全部浇筑完成,为138米主墩施工奠定坚实基础。
2#主墩下接整体式承台基础,上为55米单肢加88米双肢的空心薄壁墩。为了克服墩身高空作业风险因素大、景区环水保要求高等重大困难,在技术上,首次采用大断面14X10(米)辊模施工,采用16个千斤顶,同步提升外框架和3套内模,顺利完成了由单肢到双肢的转换。在浇筑过程中,不再使用传统的耗材大,施工不便、效果一般,极易对环境造成污染的水泥砂浆润管工艺,而是改进采用高效混凝土润管剂,对泵车的管道进行润滑,节省了高墩施工砂浆润管的材料浪费,减小环境污染,延长泵管使用寿命。在克服主墩墩身截面大,混凝外观质量控制较难的问题,创新采用了墙面吸尘式打磨机,效率提高了,主墩整体外观形象也提高了。
精细化管理,困难不再难
深山峡谷修高速公路大桥,对中交建设者来说已经是司空见惯的事,一切困难和问题对他们来说都不是问题,但是具体在施工过程,他们究竟经历了多少艰辛,付出了多少心血,克服了多少困难,多数行外人是不曾知晓的。贵州中交德余九标为了确保工程施工的顺利推进,在施工组织上可谓下足了功夫 。在施工过程中,缜密执行施工组织方案,细化工作计划、强化施工组织,优化资源配置,全力做好大断面辊模施工,工序转换、垂直度控制,钢绞线精准预埋,严格人员安全技术交底,工序“三检”、测量“双检”和隐蔽工程验收等制度,积极协调各方关系,在人员技能培训到位、安全防护措施到位、各项配套设施标准化下,保障高空作业安全;在狠抓特种设备上,仅2#主墩就采用了2台全新塔吊、1台全新施工升降机、2套全新大断面辊模设备,特种设备运转不停,2#主墩每天2米,最终抢回了前期环保施工压力耽误的时间,在四个月内成功如期封顶;在班组化建设上,严格执行先签合同后进场施工的原则引进队伍,按施工专业化要求选用队伍资源,积极推行“6S”班组管理,每天坚持进行班前10分钟安全教育,设立班组长,由班组长对班组成员进行安全教育及交底,逐渐实现施工班组从农民工到高素质产业工人的转型升级;同时,建立班组长责任制,定期对班组长进行考核,对考核结果不合格的班组长进行培训,两次培训均不能胜任的将予以调离岗位;定期组织开展技能比武,对优秀岗位作业人员给予奖励,激发作业工人积极性,不断提升自身技能强,严格把控钢筋连接质量,浇筑好每一方混凝土,提高工程施工质量;在现场标准化上,项目严格落实《中交一公局集团有限公司绿色工地创建标准化指南》,深入推进“五节一环保”绿色工地建设标准化,落实节能环保工作要求,培育绿色文化,落实工地扬尘、污水、噪声等污染的专项治理,提高环境保护意识和水平,对施工现场进行封闭式管理,设置值班室、监控系统、门禁系统,企业文化宣传、宣讲平台,功能区划分等。在信息化管理上,利用信息化管理系统、公司BIM技术、软硬件结合等前沿科技,搭建项目信息化管理平台,建立现场智能视频监控,构件二维码,现场设施三维交底,辊模动画。同时,采用720 云全景技术结合无人机,将拍摄的全景图转化为 360°三维空间场景,并生成二维码,通过手机、平板等移动端设备扫一扫便可直接查看,全面展示 360°范围内所有景致。
巴洛河水就像一面明镜,天水一色,将高插云霄的主桥墩倒映其中,万里长空的彩云,凝视着巴洛河特大桥的快速成长。在项目公司和总监办正确领导下,在地方政府的大力支持下,在各级单位和有关职能部门的通力配合下,随着巴洛河特大桥2#主墩顺利封顶,接下来将对桥梁实施挂篮式封闭施工,项目部将继续持续精准发力,保持高昂的战斗激情,以高标准、严要求控制好工程建设,做好安全保障服务,为中交德余高速平安百年品质工程建设作出应有的贡献。