混凝土,骨料 云南建投 2024-08-24
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科技赋能强企 构建质量建投
今年4月，云南省人民政府发布关于2023年度科学技术奖励的决定。集团“红石岩堰塞坝水利枢纽工程关键技术”荣获云南省科学技术进步奖特等奖，“高墩大跨径连续刚构桥关键施工技术应用”、“建筑安全性鉴定与抗震鉴定一体化关键技术应用”、“隧道施工运营期结构安全监测与智能预警关键技术应用”荣获云南省科学技术进步奖三等奖。4项荣誉体现了集团在解决行业关键核心技术“卡脖子”难题上的创新能力和技术水平，标志着集团在致力构建“质量建投”，激发创新创造动力、坚持科技赋能强企方面取得又一重大成果。
近年来，集团紧紧围绕发展创效、管理创新、质量创优、价值创造目标，全链条、全方位、全要素系统推进质量管理，致力构建“质量建投”，全面提升经营质量、投资质量、融资质量、工程质量和管理质量，管理效能明显增强，科技创新与产业升级深度融合，品牌知名度和美誉度显著提升，为集团内涵式高质量发展注入了强大动力，以质量强企新成效助推全省经济社会高质量发展。今日，集团微信公众号为你详解“高墩大跨径连续刚构桥关键施工技术应用”，该成套技术的形成，是西南交建公司戛洒江特大桥项目党员先锋队扎根一线、奋勇攻坚的成果，为后续同类型桥梁施工提供了重要技术参考。
戛洒江特大桥高墩大跨径连续刚构桥关键施工技术应用
攻克“三高”
作为云南省大开门至戛洒高速公路控制性工程的戛洒江特大桥，是目前云南省最高的连续刚构桥。2018年，西南交建公司承接此项目后，从各直管部抽调人员，组建党员先锋队，力争打造品牌项目。党员先锋队员共计8人，都有着深厚的经验和专业素养，但在承建之初，面对主梁最大跨径200米、最大墩高172.65米，且要在百米高空进行体系转换、高性能混凝土超200米垂直泵送等难点，这些行家里手也深感任务艰巨，加之项目地处戛洒江高温河谷，一个个技术难点接踵而至。
▲合龙段施工
戛洒江特大桥地处高温河谷地区，平均温度30多度，夏天最高达40度左右。在高温环境下，水分蒸发快，混凝土搅拌出来后工作性能将受影响。“怎么确保设计出来的混凝土配合比满足现场施工工作性能”成了问题，且戛洒江特大桥有8个主墩都是100米以上的高墩，0#块的厚度约13米，对混凝土性能要求更高，C55高性能混凝土超高泵送问题频出。
“2019年年底，我们开始进行超高泵送试泵，试了12次，耗时一个多月都没有成功。”技术人员回忆，当时项目各参建方每天召开工作总结会和学习交流会，把技术会都开到了现场，反复推敲，最终在2020年年初才有转机。
▲主梁施工
高温、高性能混凝土、超高泵送，技术人员一遍遍设计混凝土配合比，守在现场研究泵车、泵管布置，上百次的堵管、爆管经验总结，终于找到了门道。
项目部以高温环境下C50、C55高性能混凝土为研究对象，提出高温环境下泵送混凝土可泵性指标评价控制要求，建立系统的高性能混凝土可泵性关联研究。充分考虑泵管材质选择、直管弯管优化设计、泵管的优化布置，提出了一种基于包裹粗骨料砂浆膜厚度的高标号超高泵送混凝土配合比设计方法，制备出适合低海拔河谷热坝区高性能混凝土，实现了高性能混凝土垂直泵送200米一泵到顶，确保了高温环境下大跨度连续刚构桥的工程质量。
同时，就地取材，选用项目所在地常见的铁尾矿骨料，系统开展铁尾矿骨料及其对薄壁空心高墩混凝土性能的影响研究和大跨度连续刚构桥箱梁高性能混凝土体积稳定性及质量控制技术研究，达到控成本、保质量的要求。
这是戛洒江特大桥“高墩大跨径连续刚构桥关键施工技术应用”三个关键技术之一——干热河谷地带大跨径连续刚构桥高性能混凝土超高泵送施工技术。
百米高空“换装”
▲一转二双肢同步爬升
戛洒江特大桥最大墩柱高度有172.65米，其余7个主墩高度也均在100米以上。高墩施工到110米需由整体单箱三室薄壁空心墩转换为双肢薄壁空心墩，通常要在百米高空进行液压爬模体系转换，一拆一装严重影响施工效率，高空作业难度大且不安全。针对这个问题，技术团队多次研究，通过反复修改模板设计图纸并精确模拟，最终研制出整体单箱三室薄壁空心墩+双肢薄壁空心墩一体化施工的工装体系。采用高墩高空“一转二”双肢同步爬升工艺技术，解决了百米高空薄壁空心墩“单箱三室”转“双肢单箱单室”的技术难题。
▲“一转二”双肢同步爬升
“简单说，采用新技术之后，无需拆了又装，只需拆了关键几块模板，即可实现高空‘换装’。”技术人员介绍。同时，新技术还能实现“双肢同步爬升”，大大提高施工效率。经过实践测验，采用该工装体系施工后，整体施工效率可以提高40%，且可有效减小峡谷地带模板的迎风面积，提高其安全性能。
这是戛洒江特大桥“高墩大跨径连续刚构桥关键施工技术应用”三个关键技术中的高墩高空“一转二”双肢同步爬升施工技术。
妙用“千斤顶”
到过戛洒江特大桥施工现场的技术人员，大多会有这样一个疑问，怎么墩柱外观都没有焊接拆装的痕迹？怎么没有硕大的预压水袋或沙袋呢？这其实得益于戛洒江特大桥“高墩大跨径连续刚构桥关键施工技术应用”三个关键技术中的第三个技术——制式托架及支点反力预压施工技术。
▲制式托架安装
戛洒江特大桥0#块高度12.6米、长度13米，体积高大，如果用常规的托架进行高空焊接，高空安拆安全风险高，焊接质量不易控制且会造成桥体表面不美观。针对这个问题，技术团队基于简单化、工厂化、通用化的指导思想，开展三角托架结构体系、构件形式、连接节点、锚固支撑的标准化研究，研制出制式托架。这样一来，既可以反复利用、节约成本，还提高了施工质量。据悉，制式托架的标准化、工厂化施工程度高，一套托架可以反复用于0#块施工、挂篮预压、边跨现浇段施工，整体施工效率可以提高50%，托架重复利用率达100%。
▲0#块托架安装完毕
对于预压，通常都是通过在托架上堆载，或在托架平台下吊水袋等方法来测验托架体系的整体稳定性。但对于戛洒江特大桥，在200米高空按往常模式施工，安全风险高。对此，技术团队冥思苦想，最终将目光锁定在千斤顶上。通过千斤顶顶升反力架产生向下的力达到预压目的，并通过有限元模型精准模拟，精确控制。小小千斤顶，解决了大难题。
▲戛洒江特大桥全貌
“迈开步伐，迎接挑战，团结一心，勇往直前！”项目开工期间，每天早上，这样的声音都响彻戛洒江边，这是项目部每天都要进行的晨练，也是这样的初心和行动，让整个团队奋力拼搏、攻坚克难，圆满完成了云南省第一高的连续刚构桥建设。
2021年，项目建成通车后，接连获得云南交通科学技术奖三等奖、中国职工技术协会职工技术创新成果特等奖、中施企协微创新技术大赛三等奖、云南省科技进步奖三等奖等累累硕果，关键技术创新达到国际先进水平，这既是对这支戛洒江特大桥项目党员先锋队的褒奖，也是对他们在戛洒江边挥洒汗水的最好见证。
段玲燕 付道艳 郭军峰
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