5月底,随着由128块钢板组成的前锚板如“乐高”般拼装卡紧,历时19个月,相当于24个篮球场大小的扩大基础重力式锚碇终于搭建起“龙骨”、填充好“血肉”。看着自己精心养育的“孩子”终于走上成人礼红毯,项目生产副经理黄忠满眼眶湿润。
燕矶长江大桥是集高速公路桥、城市道路桥为一体的双层悬索桥,这也意味着大桥设计超越常规。
其中,作为大桥关键受力构件的重力式锚碇,通过将连接件与锚块连为整体的锚固系统,来承载大桥内、外四根主缆高达28万吨拉力荷载,是大桥的“压舱石”,也蕴含着诸多技术工艺。这之中,作为锚固系统重要组成部分的索导管,其精准定位安装就是最棘手的难关之一。 燕矶大桥锚固系统采用管道定位法施工,即先搭设锚固系统定位支架、安装预埋管,为索导管定位提供支撑,再将每根索导管分三节进行安装。 “通常组成锚板的每块钢板对应嵌入1根索导管,但我们的每块钢板需要对应嵌入3至4根索导管。”质量部部长施哲表示,燕矶长江大桥的锚碇非同一般,为贴合双层桥四主缆设计,锚碇设置前后左右共四个锚室,每个锚室有121根索导管。而要将每根长约20米、直径30厘米、平均厚度仅5毫米的索导管分三节安装,并将定位误差控制在5毫米以内,难度可想而知。 2023年7月盛夏的傍晚,首根索导管定位安装正式启动。 此时的鄂州,体感温度高达40摄氏度,即使是傍晚,在户外不到半小时,衣服也能湿透。在如此“烤”验人的施工环境下,项目团队做足了前期准备,提前搭设的定位支架已经测量人员确定,定位坐标与设计图纸相符,此时,首根索导管的第一节段开始由塔吊吊装到大致方位,再用手拉葫芦进行精调,最终用限位板将其固定到定位架横杆上,完成安装。 “固定成功!”对讲机里的回复,为现场注入了一剂强心针。 然而第二天的复核数据却显示,索导管首节段定位发生了一公分偏差! “索导管采用的是钢材,容易受气温影响热胀冷缩。”黄忠满分析道,“现有的定位支架、限位板还不能确保索导管的精准定位。” 于是,索导管安装工作按下暂停键,相关研讨会随即召开。 会上,有人提出,理论上不是每根索导管都会发生定位偏差,如果多加限位板固定,即使索导管钢材发生热胀冷缩,偏差也会变小。 单侧限位板焊接固定难度小、成本低,可操作性强,这样的方案黄忠满不是没考虑过,但偏差小并不代表符合精度要求,如此“省事”的方案如同对困境的妥协,并不令人满意。 “索导管应该要卡准坐稳才行。”这时,施哲的“不妥协”给了黄忠满灵感,“我们的索导管管壁只有5毫米,如同‘婴儿’般娇嫩,无法采用焊接工艺,那我们就安个底座,将索导管牢牢托住,就像坐在‘宝宝椅’上。”已是两个孩子父亲的黄忠满终于露出笑颜,“婴儿当然要坐宝宝椅。” 说干就干,项目团队在保留现有固定措施的基础上,利用刚度更大的槽20型钢材制作了三面限位“宝宝椅”,并安装在每根索导管每节段与定位支架的连接处,牢牢托住索导管。经监测,坐上“宝宝椅”的索导管偏差始终控制在5毫米以内,符合设计要求。 随着索导管定位难题迎刃而解,其安装速度也从开始的一天一根到最多时一天六根,实现了安全、精度、效率三同步。最终,当索导管安装完成,嵌入前锚板时,呈现出上下左右对称的菱形,并保障了由128块钢板组成的前锚板误差控制在5毫米以内。 “世界上没有完美的工程,但有为追求完美不懈解决问题的工程师!”黄忠满的眼里闪着光,那是对职业的无限热爱,也是对理想的执着追求。(张佳宁))