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黔橋智能步履式頂推系統創造連續梁頂推“三最”記錄

2018年1月13日凌晨,廣受關注的廣梅汕鐵路廈汕聯絡線特大橋預應力混凝土連續箱梁頂推順利就位,創造國內鐵路曲線連續梁頂推施工中頂推曲線半徑最小、頂推跨度最大、頂推梁體最重“三最”預應力混凝土連續梁頂推記錄由此誕生,而柳州黔橋智能步履頂推系統則成為“三最”記錄創造成功的關鍵!

廈汕右聯絡線線特大橋(單線)48+48m 預應力混凝土連續箱梁位于 R=800m 的圓曲線上,坡度為 11.7‰。此箱梁斜跨既有杭深高鐵上下行,在 K1312+073 處與杭深高鐵相交,大里程右角為 41°52′。跨越杭深高鐵為 32m 雙線簡支梁橋跨結構,采用步履頂推法施工,總頂推重量約 2350t,頂程 78.3m。該工程具有諸多難點:頂推重量大,頂推曲線半徑小,跨度達48米占構件長度50%頂推過程的線形糾偏、限位等精度控制難度非常大;頂推過程由于頻繁的“頂”和“推”,頂推過程如控制不好,梁體和墩身很容易開裂受損跨杭深鐵路只能利用晚上四個小時的天窗點施工;等等。

為解決工程難題,柳州黔橋工程材料有限公司與施工單位中鐵三局廣東公司通力合作,大力開展科技攻關和創新,集成液壓傳動技術、自動控制技術、超聲波傳感技術、計算機軟件等多學科技術,開發出可實現自動化三向頂推精密控制的智能步履式頂推系統及其施工工藝,成功、安全、精確地將2400噸的“巨無霸”計劃提前4天頂推就位,梁端中線誤差1毫米,梁中中線誤差3毫米,梁尾中線誤差3毫米,以毫米的誤差和快速的頂推效率展現了智能步履式頂推系統的先進性和可靠性。

工程實踐表明,該系統具有如下突出優點:

(1)集成化和智能化程度高可實現一個總控系統對多個頂推單元進行三維控制,一鍵完成豎向升降、縱向水平頂推和橫向動態糾偏同步工作,并具有三維自平衡功能

(2)既可直線頂推,又可曲線頂推,滿足各種復雜工況的要求。

(3)控制精度高同步性可實現毫米的誤差控制,有效保證了頂推線形的精確控制。

(4)可通過支反力矯正、應力實時校核、同步控制、動態糾偏等一系列科學控制手段,保證頂推過程梁體偏移及時調整,不致于因“大頂大推”、應力集中導致梁體或墩身開裂,攻克了混凝土梁“十頂九裂”的難題,實現結構零損傷

(5)可實時各項數據進行采集分析,形成作業所需的數據指標,并對頂推過程進行實時監控。

(6)系統結構簡單,工作空間小,附屬設施投入少,人工成本低

該系統在廣梅汕鐵路廈汕聯絡線特大橋預應力混凝土連續箱梁頂推工程的成功應用,是對我國橋梁頂推技術的創新,必將在我國橋梁頂推史上留下濃墨重彩的一筆!

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