泸州市榕山长江大桥钢箱梁吊装作业正有序进行。李贵平摄
近段时间,四川省泸州市榕山长江大桥建设现场,工人们正在有序进行钢箱梁吊装作业,以确保大桥年底实现合龙。
据悉,该桥是国家综合立体交通走廊规划中川江干线主航道的17座过江通道之一,是泸州市打造惠民交通的重点建设项目,建成后将有效推动泸州交通网络实现一体化,加强与重庆毗邻地区互联互通、共建共享,助力泸州加快融入成渝地区双城经济圈建设。(彭茜、李贵平)
榕山长江大桥位于中国四川省泸州市合江县榕山镇临港工业园区,大桥总长约1554.3米,主桥长1055米,桥型为双塔双索面叠合梁斜拉桥,桥宽24.5米;引桥长450米,桥型为预制小箱梁。
大桥北岸1号主墩设计高度为162米,南岸2号主墩设计高度206米,1、2号主墩跨度为530米。其中,2号主墩承台设计为埋置式承台。
罕见地质 卵石填充+类喀斯特地貌
榕山长江大桥总长1505米,主跨530米,为高低塔双索面叠合梁斜拉桥。榕山长江大桥是四川为彻底消除渡运安全隐患打造的惠民交通重点项目,建成后将撤销榕山、连石滩两个渡口,为两岸群众出行提供便利,推动泸州融入成渝都市圈。
大桥2号主墩承台所处地质具有裸露基岩坚硬、沟壑散布、卵石层厚度分布不均等特点,被专家称为“卵石填充条件下的类喀斯特地貌”。而大桥承台设计为埋置式承台,在如此环境下施工,类似于在一堆水下的流沙中钻孔,再浇筑出一个桥墩基础。目前国内外尚无类似施工记录。
项目进场之初,王鹏带领技术团队勘察,分析讨论后发现,埋置式承台一般采用围堰作为临时挡水构筑物。然而,常见围堰施工方法在这个项目中,存在难以保证围堰钢板桩顺利下放、卵石层易坍塌和止水难等一系列问题,加上承台处于深水环境,极易受长江汛期影响。
“无论如何,要充分利用2021年洪水期搞定承台方案,2022年枯水期完成承台抢水施工,否则前期所有付出都等于零,大桥建设工期也难以保证。”王鹏在曾在讨论会上说。
创新工法 套管旋挖+钢板桩+砂泥浆止水
面对无经验可借鉴的困境,王鹏和团队连续蹲守现场一个月,先后邀请专家10余次现场踏勘,提出多套方案。核心围绕“防止围堰施工中卵石层坍塌、克服围堰止水效果差的问题”进行。技术团队通过反复勘察、分析,首次提出“套管旋挖钻引孔+钢板桩嵌岩+砂泥浆混合料填充止水”成套施工技术。
这套技术先用挖钻机钻孔,由于普通钻杆会破坏水下卵石层造成坍塌,施工团队采用特殊加工的护套管装置。这个护套管就像“安全盔甲”一样保护着周围卵石层,钻孔完毕后套管拔除前,再往孔内填砂防止卵石坍塌。最后往填砂的钻孔内插打钢板桩就容易多了。
围堰钢板桩打下去后,还要考虑止水的问题。按照方案,所有钻孔都必须穿越卵石层,进入基岩一定深度。钻孔完毕后,孔内要先填泥土,并用旋挖钻头捣碎搅拌均匀形成泥浆,再往孔内填砂形成均匀的砂泥混合料。泥浆填充于砂粒空隙中,可起到胶凝粘接作用。振动锤插打钢板桩时,液化细砂并板结砂泥混合料使其填料更密实,有效解决了围堰坍塌和止水的问题。
攻坚克难 液压劈裂+机械破除+水钻取芯
攻克了2号主墩承台围堰施工技术难关,全面开挖时,又遇到了不少困难。
施工期间,王鹏经常听到对讲机里传来施工队负责人刘龙魁的抱怨:“干了20多年的承台施工,从来没有这么憋屈过。”原来,所在位置岩石过于坚硬,加之空间受限,施工中的挖机破碎锤有力却无处使,一锤砸下去,只留下个白色的痕迹。
“关键还是靠巧劲,需在细节上下功夫。”王鹏说,项目团队经过现场研判,决定根据岩石坚硬程度和地质情况,对症下药。在岩石坚硬且没有裂纹不容易钻的地方,采用液压劈裂法;有裂纹容易钻的地方,采用机械破除法;桩基位置钻孔则采用水钻取芯法,一套“组合拳”的合理使用,开挖作业得以迅速推进。
2022年3月5日,2号主墩承台钢板桩围堰完成封底;同年3月26日,经过36小时连续奋战,承台浇筑完成,保证了2号主塔塔柱施工。前后历经240天奋战,项目部如期“啃”下这块“硬骨头”。张青龙 记者 曾刚 摄影报道