近日，中央廣播電視總臺(tái)CCTV4《新質(zhì)引擎》專(zhuān)題片熱播。在“城市魔法師”篇章中，一條穿山越嶺、橫跨長(zhǎng)江的高速公路畫(huà)卷徐徐展開(kāi)——這正是中國(guó)十九冶承建的重慶開(kāi)州至云陽(yáng)高速公路（江龍高速）。它的亮相，不僅向全國(guó)觀眾展現(xiàn)了我國(guó)基建領(lǐng)域的磅礴偉力，更講述了中國(guó)十九冶充分發(fā)揮基礎(chǔ)設(shè)施路橋隧品牌優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)新發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，成功攻克山區(qū)大跨度橋梁和復(fù)雜地質(zhì)條件隧道施工技術(shù)難關(guān)，讓天塹變?yōu)橥ㄍ镜膴^斗故事。

復(fù)興長(zhǎng)江大橋

作為渝東北地區(qū)“三橫一縱”交通網(wǎng)中的縱向大通道，江龍高速主線全長(zhǎng)70公里。中國(guó)十九冶承建其中的36.4公里關(guān)鍵路段，呈現(xiàn)出“溝深坡陡便道險(xiǎn)、山高隧長(zhǎng)地質(zhì)難、橋多柱高跨天塹、深挖路塹邊坡險(xiǎn)”四大挑戰(zhàn)。

江龍高速項(xiàng)目線路平面圖

面對(duì)這場(chǎng)與山水的“硬核對(duì)話”，中國(guó)十九冶的建設(shè)者們以“智造”為刃，大力發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，于深山峽谷間書(shū)寫(xiě)攻堅(jiān)克難的筑路傳奇。

攻克貓道施工技術(shù)難關(guān)

構(gòu)建空中作業(yè)“生命線”

江龍高速橋隧相連，超過(guò)70%的路段由橋梁和隧道構(gòu)成，堪稱(chēng)在“地質(zhì)博物館”里穿行。而其控制性工程，主跨達(dá)1208米的復(fù)興長(zhǎng)江大橋，更是長(zhǎng)江上游跨度最大的鋼箱梁懸索橋，也是整條高速成敗的關(guān)鍵。

復(fù)興長(zhǎng)江大橋

在復(fù)興長(zhǎng)江大橋的建設(shè)過(guò)程中，貓道作為主纜架設(shè)、梁體吊裝等關(guān)鍵工序的作業(yè)平臺(tái)和安全通道，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)際受力狀態(tài)至關(guān)重要。該橋的貓道采用三跨連續(xù)式結(jié)構(gòu)，其邊跨平面線形呈外八字形，與主橋軸線夾角為1.009°，大大增加了貓道的設(shè)計(jì)及施工難度。

貓道構(gòu)造圖

為滿足施工要求，貓道承重索需要保持距主纜中心線鉛垂距離在1.5-1.7米之間，這對(duì)索長(zhǎng)精度提出了極高要求。然而，采用傳統(tǒng)手工計(jì)算及現(xiàn)有仿真計(jì)算貓道承重索無(wú)應(yīng)力索長(zhǎng)時(shí)，存在明顯弊端，阻礙了行業(yè)類(lèi)貓道施工數(shù)智化轉(zhuǎn)型及貓道設(shè)計(jì)施工技術(shù)水平的有效提升。

復(fù)興長(zhǎng)江大橋貓道

為解決這些問(wèn)題，中國(guó)十九冶成立技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，采用精細(xì)化數(shù)值建模技術(shù)，構(gòu)建1:1實(shí)體仿真模型，將貓道系統(tǒng)細(xì)致地離散為索單元、梁?jiǎn)卧㈣旒軉卧?，?chuàng)新性地采用了“漸進(jìn)式收斂建模”方法，有效解決了大型索結(jié)構(gòu)仿真模型計(jì)算經(jīng)常不收斂的問(wèn)題。

復(fù)興長(zhǎng)江大橋橋跨及貓道立面布置圖

借助這一模型，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成功實(shí)現(xiàn)了“一次調(diào)索，精準(zhǔn)到位”的現(xiàn)實(shí)需求，顯著提高施工效率與安全性，為貓道施工的數(shù)字化建造與實(shí)時(shí)監(jiān)控提供了堅(jiān)實(shí)數(shù)據(jù)支撐。

工人正在進(jìn)行復(fù)興長(zhǎng)江大橋貓道施工

復(fù)興長(zhǎng)江大橋首節(jié)鋼箱梁吊裝

一系列先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，不僅能有效保障貓道線形的精準(zhǔn)度，為施工人員營(yíng)造更舒適的作業(yè)條件，還成功取消了貓道的下拉裝置，大幅減少了預(yù)埋件與臨時(shí)構(gòu)件的施工，顯著降低了高空作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。此外，該模型覆蓋設(shè)計(jì)、檢算、施工模擬、監(jiān)控支撐全流程，為同類(lèi)大跨徑懸索橋提供了可復(fù)制的數(shù)智化建造方案，有力推動(dòng)貓道施工從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”向“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”轉(zhuǎn)型。

巧妙應(yīng)用虹吸原理

成功馴服隧道涌水

中國(guó)十九冶承建了江龍高速10座主線隧道，占承建線路總里程的48.8%。這些隧道堪稱(chēng)“地質(zhì)博物館”，穿越了紅層砂巖、低瓦斯煤系地層、石膏巖層等西南地區(qū)典型的特殊地質(zhì)。

龍缸隧道出口效果圖

其中，龍缸隧道是這場(chǎng)“地下攻堅(jiān)戰(zhàn)”里最難突破的關(guān)卡。該隧道全長(zhǎng)2561米，地處巖層破碎區(qū)，洞身多處出露含煤地層，穿越承壓富水破碎帶，進(jìn)出口掌子面涌水頻發(fā)，安全隱患大，施工難度高。

龍缸隧道穿越富水構(gòu)造破碎帶

為解決反坡排水難題，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)使用虹吸式排水方法進(jìn)行排水。通過(guò)布設(shè)虹吸排水管和真空泵，減少傳統(tǒng)抽水設(shè)備和集水井的使用，依托虹吸原理將集水裝置中的水自動(dòng)排至隧道外部，實(shí)現(xiàn)了智能、綠色低碳排水。

攻克施工組織難關(guān)

在黃金航道上“跳舞”

復(fù)興長(zhǎng)江大橋位于繁忙的黃金航道，施工組織堪稱(chēng)“在刀尖上跳舞”。其中第一道關(guān)隘——先導(dǎo)索過(guò)江，就足以寫(xiě)成一個(gè)驚險(xiǎn)的故事。復(fù)興長(zhǎng)江大橋南主塔高200米，北主塔高215米，如何將第一根牽引索送上百米高空，橫跨1208米的長(zhǎng)江？團(tuán)隊(duì)設(shè)想了三個(gè)方案：用無(wú)人機(jī)拖曳、用火箭炮發(fā)射或用船舶牽引。經(jīng)多方案比選、專(zhuān)家論證、BIM技術(shù)模擬等，最終采用拖輪拽拉法進(jìn)行過(guò)江。

復(fù)興長(zhǎng)江大橋南北主塔

2023年4月10日上午9時(shí)，在海事部門(mén)的全程護(hù)航下，由北主塔岸邊出發(fā)的船舶拽拉著先導(dǎo)索，經(jīng)過(guò)1個(gè)小時(shí)的牽引，長(zhǎng)達(dá)2000米的先導(dǎo)索成功橫跨1100多米的江面，與南主塔下方的鋼絲過(guò)渡索成功連接，并在南北岸塔頂卷?yè)P(yáng)機(jī)的配合下，提升至江面40米的高空。至此，先導(dǎo)索過(guò)江作業(yè)完成，雙塔成功實(shí)現(xiàn)跨江“牽手”。

船舶牽引先導(dǎo)索過(guò)江

從復(fù)興長(zhǎng)江大橋的“空中織線”到龍缸隧道的“地下馴水”，中國(guó)十九冶建設(shè)者以智慧和匠心突破了一項(xiàng)項(xiàng)技術(shù)難關(guān)，生動(dòng)詮釋了“中國(guó)智造”的澎湃力量。

站在“十五五”規(guī)劃開(kāi)局的新起點(diǎn)，中國(guó)十九冶將繼續(xù)以國(guó)家戰(zhàn)略需求為導(dǎo)向，深化智能建造與綠色施工技術(shù)攻關(guān)，推動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施工程向更高效、更安全、更低碳的方向邁進(jìn)。下一步，中國(guó)十九冶將以此次亮相央視《新質(zhì)引擎》為契機(jī)，持續(xù)鍛造基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域全產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)能力，推動(dòng)工程建設(shè)與信息技術(shù)、綠色技術(shù)深度融合，加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，為繪就中國(guó)式現(xiàn)代化的宏偉藍(lán)圖貢獻(xiàn)更為堅(jiān)實(shí)的基建力量。

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來(lái)源丨中國(guó)十九冶

在這里

中國(guó)中冶

第2605期

6161篇

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