4月2日,世界最高雙層懸索橋——獅子洋大橋西索塔T20節段完成澆筑,索塔建設高度突破100米。
獅子洋大橋為獅子洋通道項目關鍵控制性工程,采用主跨2180米的單跨吊雙層鋼桁梁懸索橋,建成后將創造雙層懸索橋“主跨跨徑、索塔塔高、錨碇基礎、主纜規模、車道數量”五項世界第一。中交二航局負責獅子洋大橋主橋西索塔施工、部分主纜架設、鋼桁梁吊裝和西高墩區引橋施工等。
大橋設東、西兩座索塔,塔高達342米,相當于110層樓高,為鋼板-混凝土組合結構,單個索塔自下而上由62個鋼殼節段和6道鋼橫梁構成。索塔外殼為鋼結構,內部填充混凝土,相比傳統混凝土塔可減少塔身自重,提升整體結構穩定性,這也是在世界范圍內首次將該型式應用在雙層懸索橋上。
獅子洋大橋對安裝精度控制有著嚴格要求。342米高的橋塔,傾斜度不超過1/3000,每個節段安裝偏差需控制在1毫米內。項目部采用全球最大塔式起重機R20000-720吊裝,通過北斗定位系統與云端控制交互技術,實現實時監測、偏差分析、路徑規劃決策推送,保障索塔線形精度。在每個節段間的豎向主鋼筋連接上,項目采用國內自主研發的軸向冷擠壓套筒新型工藝,即將兩根待連接鋼筋的端頭放入圓形套筒,再利用擠壓設備向內收縮套筒,鋼筋肋部就能與筒內凹槽緊緊咬合。相較傳統焊接方式,“無火”作業的新工藝在提升工效質量的同時,大大降低安全風險。
此次澆筑的鋼殼節段,高5.4米、重148噸,澆筑量405立方米。鋼殼澆筑均采用具備高強、高彈、高穩健、低收縮等性能的C80混凝土,在國內首次實現該強度混凝土在組合索塔中成功應用。項目團隊聯合攻關,從零突破配比、性能等難題,歷經1年半完成C80專用混凝土研制。為降低開裂風險,項目部使用自動化噴淋系統,且首次在橋梁領域引進風冷骨料機,確保混凝土出機溫度在21度內。
混凝土采取分層澆筑、分層振搗施工方法,運輸、振搗、澆筑同樣面臨控溫難題。項目團隊研發出塔頂混凝土智能澆筑平臺,采用塔吊機搭載智能封艙料斗系統,料斗及分料管外壁設置3個溫度傳感器,可實時感知溫度數據。分料管還設置流量控制閥和紅外測距儀,可根據混凝土液面高度,實時調整分料管中和筒內流量,實現不同傾角分料管的均勻布料,來回往復,直至混凝土澆筑完成。
實踐證明,混凝土澆筑入模溫度均控制在25度以內,C80混凝土的擴展度、溫度變化及力學性能等13項指標均滿足設計規范要求。
目前,項目正有序推進獅子洋大橋索塔建設,計劃年內實現塔高突破200米,引橋工程已轉入上部結構施工階段。(張政)