挑战“神洲第一桥” ----重庆轨道交通15号线廖家溪轨道专用桥科技研发记

近日，笔者走进重庆轨道交通15号线廖家溪轨道专用桥工地，目睹大桥主墩三角区、引桥已合龙，工人们正在忙着大桥16号块节段浇筑施工。
 

大桥三角区合龙 

据项目总工程师南迎军介绍，作为国内首座钢-混混合式梁拱组合刚构桥，大桥三角区合龙，标志着该桥重难点关键技术实现了突破，为大桥全面合龙建成打下了坚实基础，这是取得阶段性的科研成果，目前己创造了国内首座大跨度钢-混混合式梁拱组合刚构桥采用钢斜撑空腹连续刚构的结构形式的先河，将为后续类似桥梁施工积累了经验，具有非常重要指导性意义。 重庆轨道交通15号线廖家溪轨道专用桥，桥梁位于15号线井口站至礼学路站区间，处于已建重庆市政道路礼嘉嘉陵江大桥下游附近，相距约13.2米，大桥全长804.9米，跨嘉陵江，与礼嘉嘉陵江大桥对孔布置，主墩墩身高72米，主跨245米，桥面宽度为13.6米，是全线的重难点、关键控制性工程，堪称“神洲第一桥”。 大桥采用钢斜撑空腹连续刚构的结构形式，解决了梁式轨道桥收缩徐变变形难以控制的难题，在跨径200～400m区间具有显著的技术经济优势。 该桥在国内轨道交通桥梁建设中尚属首例，没有相关成熟施工工艺可以借鉴，如何攻克双层斜拉扣挂施工、扣索拆除；钢混结合段局部受力极其复杂，多种体系转化引起大桥施工过程受力状态控制难度大；上弦混凝土悬臂浇筑、下弦钢拱悬臂拼装同步施工；三角区施工空间狭孝受力复杂、多种施工工艺同步、交替作业；施工过程频繁的受力变化的体系转换，对施工监测精度要求极高等问题，是对建设者的一次挑战，又是一道考题。 为研发“神洲第一桥”建造技术，攻克施工技术难题，中铁建重庆轨道交通15号线二期总承包部领导高度重视，全力支持，联合中铁建重庆投资集团、中铁建大桥局集团三公司、重庆交通大学等单位成立科技研发团队，围绕“钢-混混合梁拱组合刚构桥建设关键技术研究”课题立项研发，得到地方、行业主管部门的高度关注和重视，目前已经在重庆市住房和城乡建设委员会立项。
 

科研团队主要成员在研究有关问题 

世上无难事，只要肯登攀。科研团队在课题负责人总承包部副指挥长兼总工程师杨振的带领下，不畏艰难，迎难而上，以敢于挑战，勇于突破的气慨，坚韧不拔，开拓进取的精神，用心探索，潜心钻研。组织开展了钢-混混合梁拱组合刚构桥三角区合理形成方法与索力优化研究，研发了钢-混钢斜撑刚构桥挂吊一体及三角区一体化施工装备，提出了钢混混合三角区快速施工技术，开展了大桥线形施工控制技术研究，研发并安装了轻量级北斗/GNSS传感器，提出了北斗/GNSS毫米级变形解算方法和三维激光扫描亚毫米级变形监测技术。 最终将形成钢-混混合梁拱组合刚构桥施工及控制技术；基于多源传感融合的钢-混混合梁拱组合刚构桥施工过程结构几何状态监测技术；施工全过程的钢-混混合梁拱组合刚构桥静动力特性研究。 该课题研究取得了显著成果，目前在国家核心期刊发表论文3篇，发明专利受理2项，实用新型专利受理2项，申报软件著作权1项，申报省部级工法1项。后续将挖掘更多的专利，发表核心论文，申请省部级工法，争创更多成果。 研发成果的应用，促进了“挂吊一体式”工装的生产运用，三角区合龙施工技术的提升及受力体系转化的可控性。采用“挂吊一体式”挂篮进行施工，确保了P1、P2墩进行上弦箱梁施工，同时下弦钢斜撑顺利安装。主墩三角区是钢斜撑空腹连续刚构桥主要部位，关键工序，空间环境特殊，工艺复杂。上下弦11#节段施工完成后，采用上弦挂篮进行汇合段 (12#梁段) 施工。12#梁段仍采用上下弦设置，混凝土分两次进行浇筑，第一次下弦12#梁段，第二次上弦12#段梁段。12#梁段施工完成后，对三角区临时锁定，安装临时锁定φ32精轧螺纹钢筋后，进行合拢段13#节段施工，预应力施工完成后，完成受力体系的转换。研究成果不仅指导本桥施工，对后续类似桥梁施工亦具有指导性作用。 挑战是进步的阶梯，是成功的起点。总承包部指挥长李兵满怀信心说：经过科技创新引领助力，研发成果转化应用，各方协助，经过大家两年多时间的拼搏奋斗，大桥建成曙光在前，胜利在望，行百里半九十，将不断创新，坚持标准化、规范化、精细化施工，确保今年底廖家溪轨道专用桥高标准、高质量全面合龙，书写“神州第一桥”辉煌篇章。 （唐天东 林赤喜 ）