2013年元月10日进场、2013年6月25日6#主墩第一根钻孔灌注桩顺利完成砼灌注、2014年6月11日141米高的主墩成功封顶、2015年7月25日首次合龙……在建设者们夜以继日的奋战中,一个个的关键节点如期实现。每一个节点的实现都预示着跨越秦晋大峡谷的延延高速黄河特大桥距离按期建成服务人民群众更近了一步。
7月31日10时许,记者再次来到建设中黄河特大桥,工地的忙碌与40度的高温共火热。在两岸陡峭的山崖间,浑浊的黄河水奔腾着,这座最大墩高141米、全长1072米的雄伟高桥,正在成为九曲十八弯黄河上一道美妙的风景线。
克难奋进
峡谷大川江河险阻历来就是让人望而生畏的天堑,穿越秦晋大峡谷的黄河更是如此。对于延延高速公路的建设者而言,就是要在这里为晋陕两地,搭起一条跨越天堑的快捷大通道。
延延高速公路是陕西省“2367”高速公路网规划中的7条横向线之一,也是国高网长治至延安高速公路的重要一段,对于晋陕两地、尤其是延安革命老区区域经济发展有着重要的意义。从晋陕交界处的延水关镇刘家畔,跨越黄河、连接山西岸永和县直地里的黄河特大桥工程则是延延高速公路的控制性工程之一。
恶劣的自然环境、复杂的地质条件,黄河特大桥的建设者需要面对与克服难题一道接着一道。
建设用电是影响正常施工的难题之一,由于项目地处黄河岸边,是当地供电网络末梢,且经常发生临时停电,而设备电机、电焊设备也经常因为电压不稳而烧坏。建设者不得不安装多台变压器,并自行购置发电机组13台,以满足现场用电需求。
让人望而生畏的还是黄河岸边陡峭的崖壁,以及随时可能落下来的石块。由于工地地处秦晋大峡谷,附近的公路几乎全是盘山路,交通状况十分恶劣。从地方道路边的一个加油站到工地短短7公里道路,就有24个“V”字形弯道形成12个“S”形弯道,还经常因为震动、大风、下雨引起山石滚落和塌方。“好多给工地运送物资的司机来了第一次,第二次再也不来了!”施工单位工作人员无奈地说。由于道路承载能力所限,大小龙门吊运送到加油站附近之后,全部要拆卸掉,再分解成小块,然后再搬上小车,再沿着陡峭的之字形的山间便道,一点一点地往上运输。要知道,这里的山路,最陡处的坡度甚至达到了70度,一旦遇到雨雪天气,几乎没有车辆能够爬得上去。
从高处鸟瞰延延高速黄河特大桥的工地,陕西一侧的山崖如刀劈斧砍般矗立,而山西一侧的地势则相对较缓。要在这样的河道中为大桥支起桥墩,必须要先建设一座便桥,才能让设备、物资顺利的运送到河中心。就这么一座简单的便桥,也让建设者费尽心思。2013年3月15日开工以后,正值黄河上游地区冰雪融化形成了凌汛,不仅河道水流湍急,各种各样的冰排、雪块也顺流而下,冲击着布设在河道中的各种设备;与此同时,由于河底全为裸露的岩层且表面倾斜角度较大,钢管桩的施工始终无法顺利实现。项目部技术人员通过多次的研究讨论,最终决定搭设定位架并用改装80厘米冲击钻头进行冲孔,才顺利地解决了这一难题,直到5月26日,黄河特大桥刚便桥才合龙,整座大桥的施工条件才得以形成。
真正的考验才刚刚开始!
“刚开始,我们本来是打算人工挖坑,因为当时水比较少,而且是浅滩。但是,进入6月份,黄河汛期就要到来,所以就改为了沉井。先钻了一个钻孔,钻到5米深处的时候,沉压水就喷了起来,因为黄河水面比钻孔面要高。”项目技术人员介绍道。
于是,建设者又在沉井内打入24根钢护筒。每根钢护筒直径2.4米,全部连起来形成一个平台。然后把钻机放在上面进行冲击钻孔,钻到五六米的深度后,因为沙石层的存在,塌孔和卡钻又成了家常便饭。这时需要灌入比预期多的混凝土,以填满缝隙。谁知道这个过程中,又再次形成了穿孔,填进去的砂浆又不断地流走了。想尽了办法,也找不到切实有效的堵漏措施,于是,建设者们不得不一边钻孔、一边添加片石和水泥。
在大桥5号和6号墩的桩基施工中,更是困难重重。由于基岩硬度远大于设计强风化岩硬度,使前期桩基冲孔速度较慢;而在施工过程中,护筒底以下5米左右位置又出现严重涌水,使孔内泥浆无法保持,大部分桩基冲孔施工无法进行……
难题还没有结束,好不容易打到护筒底以下15米左右,又出现孔底突然漏浆现象;不仅如此,由于5号、6号墩位置地层岩性为砂岩,同时在桩基桩长范围内存在软弱夹层,造成桩基成孔后,泥浆含砂率远大于规范要求,加大了泥浆清孔难度及清孔时间。
难题出现后,管理处主要领导带领专家赶赴现场专题研究,采取了多种办法进行处理,包括孔内回填反复冲孔,护筒外侧回填等,根据5号、6号墩桩基涌水、漏浆处理专题会议制订的处理方案,孔内采取回填片石、粘土、水泥、锯末经沉淀后反复冲孔。眼见着汛期就要来临,施工进度却一直提不上去,为了确保后续桩基施工顺利进行,在加快进度的同时确保工程质量,又重新采取了把沉井内杂物、泥浆和钻渣全部清除干净后,在护筒外侧进行二次砼封底,用足足一米厚的混凝土来保证护筒的防护性能,随后再进行桩基冲孔施工……
“五化”创优
在黄河特大桥主墩墩高都有100多米,加之峡谷中经常刮风。为了让施工人员能够更加安全地上下、作业,专门在墩身上安装了电梯。每次上墩身作业,都要提前半小时启动电梯并来回上升下降多次,以确保安全。
在延延高速黄河特大桥的建设中,安全生产与质量控制一直是贯穿始终的主旋律。按照“五化”建设的要求,实施严格的过程控制。通过对关键施工工艺的控制,保证施工质量,建设精品工程,确保施工项目安全、质量、成本、进度得到有效控制。
在安全生产方面,投入超过300多万元。建立全覆盖的视频监控系统,对现场作业进行实时监控。在施工便道上,修筑挡土墙,以防止山体滑坡,大量设置警示牌,确保交通安全。截至目前,未发生一起安全责任事故。
考虑到桥墩本身的重量,在特大高桥的建设中,一般都会采用空心墩柱的设计。但是,在薄壁空心墩的施工中,墩身裂缝与混凝土质量的控制,却是业界非常棘手的问题。
工程技术人员介绍说,薄壁空心墩内外壁温差对结构的影响非常大,一旦温度控制不好,就很可能发生结构开裂。为了加强加强墩身的抗裂性能,花费近百万元万元购进蒸汽锅炉、蒸汽管道、篷布、高压水泵、加压设备、喷淋管等材料设备,在冬季对薄壁空心高墩进行蒸汽养生,在夏季进行喷淋养生,避免由于施工荷载的存在造成混凝土的损伤,有效避免了施工裂缝的出现。
在桥梁梁体的施工中,选取了更加先进的液压爬模工艺。这种工法可以达到施工作业超过两米,而传统的翻模工艺,一天的施工进度仅有0.7米。优质、高效、快速、安全地完成了主墩薄壁空心高墩的施工任务。
截至目前,依托黄河特大桥建设取得了多项科研成果,其中《液压自爬模施工工艺中墩身竖直度及外观质量控制》荣获2014年度全国优秀质量管理小组三等奖。
如今,黄河特大桥已完成桥梁墩柱施工,转入合龙和桥面系作业,进入攻坚阶段。寒来暑往,建设者们继续坚定不移地朝着既定目标前进,早日为老区人民奉献一条康庄大道。
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