如何在茅尾海上“蕩秋千”？龍門(mén)大橋背后的科技曝光

廣西濱海公路龍門(mén)大橋是廣西交通建設(shè)史上規(guī)模最大、技術(shù)最復(fù)雜、標(biāo)準(zhǔn)最高、跨越海域環(huán)境最復(fù)雜的跨海通道工程，其橋址區(qū)位于海域，臺(tái)風(fēng)多發(fā)，環(huán)境高溫、高濕、高鹽霧。在這種情況下，茅尾海上”蕩秋千“、水平蕩移數(shù)千噸鋼箱的場(chǎng)景開(kāi)始上演了。

載著一榀榀鋼箱梁的運(yùn)輸船跨越山海奔赴而來(lái)，然而，龍門(mén)大橋的建設(shè)團(tuán)隊(duì)卻發(fā)現(xiàn)，橋位處除航道區(qū)域外80%海域都無(wú)法安全通行，只有離岸10米、1.5米潮位的地方滿足停船要求。反復(fù)研究水位和現(xiàn)場(chǎng)施工條件后，建設(shè)團(tuán)隊(duì)拿出了一份創(chuàng)新性的解決方案，“雙向蕩移、歪拉斜吊”施工工藝首次亮相龍門(mén)大橋。

▲龍門(mén)大橋施工現(xiàn)場(chǎng)。

自此，茅尾海上持續(xù)上演起“蕩秋千”的場(chǎng)景。運(yùn)輸船在錨繩的牽引下橫向進(jìn)入施工區(qū)域，纜載吊機(jī)提供豎向提升牽引力，反拉卷?yè)P(yáng)機(jī)和蕩移卷?yè)P(yáng)機(jī)分別提供反拉力和蕩移需要的水平牽引力，3組設(shè)備協(xié)同共振，成功跨過(guò)40米蕩移距離，東西兩岸共14榀鋼箱梁全部吊裝到位。

接下來(lái)，建設(shè)團(tuán)隊(duì)要解決的是如何將重約1500噸的邊跨鋼箱梁整體提升38米，再水平蕩移5米坐落到過(guò)渡墩上。

2023年11月27日，4套固定在鋼箱梁面的600噸智能液壓豎向提升站同步工作，超1500噸邊跨鋼箱梁徐徐升起。

控制室里，建設(shè)團(tuán)隊(duì)緊緊地盯著同步系統(tǒng)的平衡控制狀態(tài)，時(shí)刻關(guān)注著4套提升設(shè)備的工作狀態(tài)——37米、38米，提升高度到位。此時(shí)，鋼箱梁距離過(guò)渡墩支架仍有5米的橫向距離和2.9度蕩移角度。

安裝趨近終點(diǎn)，風(fēng)險(xiǎn)成倍增加，容差約等于零。每一步都必須小心翼翼。為了使蕩移過(guò)程保持梁面平衡，箱梁每橫移1米就測(cè)量水平狀態(tài)，調(diào)整提升力。短短5米距離，他們花了2個(gè)小時(shí)。此次1500噸邊跨鋼箱梁整體提升、蕩移技術(shù)的順利應(yīng)用，在國(guó)內(nèi)同類(lèi)型橋梁中屬首次，成為橋梁建設(shè)史上的又一次創(chuàng)新突破。

▲施工現(xiàn)場(chǎng)。

此外，龍門(mén)大橋建設(shè)團(tuán)隊(duì)還在業(yè)內(nèi)首次在單跨吊千米級(jí)懸索橋中采用全漂浮體系結(jié)構(gòu)；在錨碇基礎(chǔ)中創(chuàng)新采用“3.5m大直徑樁+二期槽”的圓-矩咬合樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)，節(jié)省建設(shè)工期3個(gè)月；創(chuàng)新鋼箱梁斷面型式，鋼箱梁斷面取消風(fēng)嘴、端部采用直腹板+“倒L型”導(dǎo)流板設(shè)計(jì)，讓龍門(mén)大橋有了抵御17級(jí)以上臺(tái)風(fēng)的能力。

今年1月8日，最后一榀鋼箱梁成功吊裝，標(biāo)志著龍門(mén)大橋主橋全漂浮體系結(jié)構(gòu)施工難點(diǎn)已全部攻克，實(shí)現(xiàn)了千米級(jí)跨海大橋海上懸浮、云中穿梭。