国内最重单榀钢横梁在集大原高铁成功吊装

2023-04-2560
 4月20日凌晨1时,由中国铁设设计、中铁十七局承建的国家级重难点工程——集(宁)大(同)原(平)高速铁路山西段冯村跨韩原铁路特大桥钢横梁吊装施工完成,创全国单榀钢横梁吊装最重纪录,为下一步打通全线架梁通道奠定坚实基础。
集大原高铁冯村跨韩原铁路特大桥位于山西朔州怀仁市,全长16.2公里,共504跨、498榀箱梁,有6榀钢横梁吊装施工需上跨我国晋煤外运重要通道——韩原铁路。

由于桥梁框架墩承台紧靠韩原铁路边缘,与接触网最近距离仅1.2米,要求吊装对位精度必须控制在5毫米以内,且线路高峰时段每小时有3趟列车驶过,施工难度极大、安全风险极高。

“吊装的钢横梁中有一榀长33.84米,宽4.58米,高3.5米,重达276.4吨,相当于腾空吊起92头成年大象,为目前国内最重的单榀钢横梁。”

据中铁十七局建设者介绍,施工人员必须在夜间23时30分至次日凌晨1时30分的“天窗点”时段封锁施工,采用千吨级履带吊把这个“庞然大物”吊至18米、相当于6层楼高的高空后,平稳落在框架墩上,偏差要控制在毫米级,即使风力的影响都要严格计算,做到“绣花”一样精细。

为实现毫米级精准吊装,项目团队联合专家组共同优化钢横梁吊装施工方案,建立BIM模型模拟吊装过程中各部位构件相对位置,准确计算出钢横梁理论重心位置,采用3D打印机打印实体模型,反复推演吊装过程。
同时,在吊装施工前,现场专业人员每日对吊装作业指挥系统、地基承载力、吊机性能、索具等进行现场检验,密切监测天气状况,对作业人员进行架梁施工安全技术交底、专业培训,确保钢横梁起吊、旋转、摆正、下落、校正、焊接一气呵成,吊装施工万无一失。

在吊装施工中,建设者将缆绳固定在钢横梁两侧,待吊臂旋转摆正至既有铁路正上方时,通过缆绳收、伸,及时调整钢横梁在空中的位置,并综合运用智慧化监控系统、红外线测距仪,提前框定落梁边缘,实时分析吊装角度、速度、牵引力等数据,精确控制钢横梁吊装位置与框架墩高度零偏差。

待钢横梁落至框架墩临时支座后,采用全站仪对钢横梁支座中心位置坐标进行测量定位,依托钢横梁与墩顶之间安装的临时滑动支撑装置,配合4台10吨重的千斤顶构建的“二次精调体系”,经过“横向+纵向”的毫米级距离微控,再次对钢横梁精细校准至最终位置。

“吊装施工中,一颗小小的螺丝掉落都会对运营铁路造成不可想象的巨大威胁。”

针对既有线施工,项目团队纵向在距钢横梁最近的立柱旁安装备用接触网支柱,防止吊装对既有支柱造成破坏;横向对临近既有铁路上方的接触网安装绝缘护套,为其穿上“防触电外衣”,对钢横梁底部接触网安装金属保护条,防止施工及运营期间坠物损坏接触网,拉起了一张全方位立体“安全网”,确保营业线施工安全。

集大原高铁线路全长292km(其中新建271km),是国家高速铁路网“八纵八横”之一呼南通道的重要组成部分,自张呼客专的乌兰察布站引出,途经大同市、朔州市,于樊家庄线路所引入大西客专。

工程建成通车后,将进一步完善山西省高铁路网布局,对加速沿线各地人员往来、促进区域经济社会发展、推动文旅产业开发等都具有重要意义。

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