2020年4月4日,深圳市盐港东立交项目首跨11榀节段梁拼装完成,标志着该项目桥梁上部结构装配式施工正式拉开序幕。作为深圳市首个桥梁预制装配式试点项目,这也是该项目防疫复工后取得的首个目标节点胜利。
桥梁建设搬上流水线
盐港东立交项目位于深圳市盐田港东港区北面,北接坪盐通道,东接盐坝高速及东港区,西接盐龙大道,为5路交叉的大型枢纽立交。其中C1、D2匝道桥直线段作为预制装配式桥梁试点,预制构件包括预制墩柱、预制节段箱梁及墩顶块。
盐港东立交工程预制墩柱共计87个,节段梁共233榀。混凝土主梁为单箱单室,桥面宽为9.3米,长3米,最大梁段重量约80.2吨。节段预制拼装箱梁共20跨,全长700米,单跨跨径为35米。
本次拼装的预制节段梁箱梁采用等高连续梁体系,单幅标准宽度9.3米,梁高2.1米,底宽4米。
为了使各个梁段顺畅衔接,节段梁预制采用短线匹配法,即先浇筑一节梁段作为样板,在预制出预制拼装对接的下一节段梁,浇筑完成后,再将新的梁段按设计要求移至匹配梁段位置,作为下一梁段的基础,以此类推,直至整个桥梁浇筑完成。
工厂化、规模化生产预制构件,可有效控制预制构件的施工质量,大大提高混凝土结构的耐久性、美观性。据了解,盐港东立交工程所有构件预制场均由中交二航局中山预制场预制。该预制场拥有先进的数字化构件预制生产车间,曾承担港珠澳大桥预制箱梁的预制任务。
精益求精“搭积木”
本项目采用由中交二航局自主研发的TP120型一体化架桥机。该桥机全长89.3米,重420吨,最大起吊重量120吨,最大悬挂重量800吨,同时兼具了尾部喂梁与底部喂梁两种方式,实现了承台面以上所有预制构件的安装,既能安装墩柱,又能架设上部结构,前跨安装墩柱的同时,后跨可同步安装节段梁,最长可架设单跨跨径40米的桥梁,具有工作能力强、工作体系优、工作效率高、安全稳定可靠等优点。
据有关数据统计显示,相对于传统现浇技术,装配式建筑可缩短施工周期25%-30%,节水约50%,减少建筑垃圾70%以上,并显著降低施工粉尘和噪音污染。
相比传统的履带吊架设预制装配式桥梁,一体化架桥机,具有施工过程占地面积小、对沿线地面运输条件要求低、操作平台及调位系统精确可靠以及上下部构件同时安装连接的优势,同时大大减少了人工辅助,所有预制构件均可在始发区起吊、桥面运输,大大降低对周边交通、环境的影响。
项目负责人杜修荣说:“预制装配式桥梁简单的说,就是把工地上绑钢筋、浇筑混凝土等工序放到生产车间里,制作成一个个部件,这些部件尺寸、质量都是一样的工艺标准,就像一块块‘积木’。这样施工现场成了拼装车间,只要把一块块‘积木’拼装在一起就成了一座大桥。”
拼装施工时,先通过一体化架桥机将预制墩柱安装好,然后按顺序将节段梁提吊起来,通过拼缝环氧结构胶粘接,再进行临时预应力张拉挤胶,湿接缝浇筑,体外预应力张拉等工序,“积木”就“组装”成桥梁了。
“环境友好型”施工
随着城市化的不断发展,城市建设越来越重视降低周边环境和市民的影响。盐港东立交工程紧邻深圳市大梅沙海滨公园、东部华侨城两大旅游景区,绿色环保、文明施工要求更高。
预制装配式桥梁大大减少了施工的占地面积,较大程度减少了对周边交通的影响;桩基承台与墩柱、节段梁预制可同时开工,大大缩短了施工工期;在生产车间里施工可以准确控制预制件的质量和外观。这些为桥梁城市施工交通疏解难度大、施工周期长、景观效果差等难题提供了解决方案和经验。
同时,项目采取了海运的方式将预制构件从中交二航局中山预制场运输至东港区,再通过东港区道路陆运至施工现场,大大降低了预制构件运输过程中对周边城市交通的影响。
据现场技术人员介绍,预制装配式桥梁施工,把钢筋加工、混凝土浇筑等易产生建筑垃圾的环节搬进了生产车间,可最大程度减少建筑垃圾,减少噪音、粉尘等污染,有利于环境保护。
打通盐田港关键枢纽
盐田港作为深圳的主要港区之一,每天有大量的货柜车进出,但目前主要依靠的是盐坝高速来疏港。随着港口吞吐量的逐年攀升,现有道路将难以满足未来的疏港要求。除盐坝高速外,仅有一条两车道的四级路盐梅路连通市区和大鹏新区,严重制约着区域的发展。”
结合粤港澳大湾区及深圳市“东进战略”,项目的建设将打通深圳市中心组团、东部工业组团、盐田组团之间互通的大动脉,有效连接各区交通路网,实现车辆在几大区域快速转换,破解原来的交通顽疾,促进区域经济发展,大大方便龙岗、坪山、大鹏市民往来盐田。同时,盐田港周边道路的疏港能力也将得以提升。
盐港东立交项目为深圳市预制装配式桥梁试点项目,对推动深圳市市政桥梁建造方式创新,促进建筑产业转型升级具有重要意义,也为其他城市市政桥梁建设提供有益经验。桥梁装配式结构将成为主要发展趋势,未来在市政工程、公路、铁路和轨道交通等工程中的应用也会越来越广泛。(吴新利、崔超峰)