《科技创新与品牌》杂志社特别报道

世界首座墩顶转体斜拉桥转体成功

斜拉桥正面斜拉桥正面


        7月16日下午5时许,在无数双眼睛的注视下,在掌声、欢呼声中,由中国中铁大桥局施工的世界首座墩顶转体斜拉桥——北京市西六环跨丰沙铁路斜拉桥犹如一位健美的舞者,张开双臂,轻盈转身,跨越丰沙铁路线,成功实现转体,转体总重量达15000t,居世界同类桥梁之最。
        西六环(良乡至寨口段)工程起点在已完工的六环路大件路立交,沿线经房山、丰台、门头沟、石景山、海淀,与已建成的军温路立交相接,设计时速80至100km,设三上三下六车道加停车港湾。跨丰沙铁路转体斜拉桥为北京市六环路109国道分离式立交桥工程的重要组成部分,也是六环路全线最关键控制性工程。大桥跨越繁忙的丰沙铁路(每8分钟就有一趟列车经过),与铁路线相交角度约40°。主桥全长263m,采取(56+100+70+37)m四跨连续子母塔单索面预应力混凝土斜拉桥结构,桥面宽30.26m,双向六车道。主塔采用塔、梁、墩固结体系,塔高33m,子塔采用塔、梁固结体系,塔高19m。
        此次转体在3#主墩墩顶上进行(即在墩顶与主塔连接处安装直径3.8m的圆形球铰,采用千斤顶顶推反方向张拉,实现箱梁转体),这是世界上首次采取墩顶转体的斜拉桥。转体箱梁全长182m,单铰转体总重量达15000t,在同类型桥梁中居世界之首。曾承担过北京市五环石景山转体斜拉桥施工的中国中铁大桥局,有相当丰富的转体桥施工经验,为保证此次转体的精度,技术人员进行了反复测算和电脑模拟计算,并组织专家组进行现场论证,不断优化技术方案,确保万无一失。
        据了解,丰沙转体斜拉桥技术要求高、施工难度大,施工单位中国中铁大桥局采取多项措施,优化施工方案,解决了各项技术难题:
        一是2#、3#、4#墩基础采取沉井施工方案,有效解决了桩基离铁路线路基较近的问题,避免了施工对既有线运营的影响。这是北京市建桥史上首次采用沉井桥梁基础施工方案。
        二是2#、3#、4#墩柱为六角形花瓶式桥墩,外形优美,相应的就增大了模板制作和钢筋施工难度。光3#墩身钢筋就重达165t、编号多达2000多种。
        三是主梁采用单箱三室大悬臂箱梁预应力混凝土结构,箱梁内室为三个近似三角形的结构组成。钢筋和预应力管道密集,腹板薄,腹板与水平面夹角小,混凝土灌注施工非常困难。
        四是箱梁整个施工过程中要经过9次体系转换,结构受力十分复杂。
        五是全桥位于(缓和曲线+R950m圆曲线)平面曲线及(纵坡+竖曲线+纵坡)竖向曲线上,线形控制比较复杂,转体球铰安装精度、转体平稳性要求非常高。
        丰沙转体斜拉桥于2008年元月12日正式开始全面施工,工期紧、任务重、技术要求高、施工难度大。据现场总指挥、中国中铁大桥局六公司总经理肖佳鹏介绍,在施工过程中,广大参战员工发扬“更高、更快、更强”的奥运精神,克服寒冷恶劣天气影响,科学组织,精心施工,仅用了180天就完成了从沉井基础到整个转体梁体的施工,创造了中国建桥史上的新记录!