中国铁建设计施工 世界第一跨
——南沙港铁路跨西江斜拉桥合龙

来源:本站原创 作者:杨鹏 张启山  时间:2020-08-14 【字体:

大桥全景。(金伟 摄)

8月12日上午10时,随着最后一节钢箱梁焊接完毕,由铁四院设计、中铁十一局集团承建的南沙港铁路跨西江斜拉桥顺利合龙,标志着南沙港铁路全线重难点控制性工程建设取得重大突破,为全线建成通车奠定了坚实基础。

南沙港铁路为粤港澳大湾区铁路交通重点项目,位于珠江三角洲地区,主要承担中南、西南地区外贸集装箱、能源及重要原材料运输任务,是大湾区发展多式联运交通网络的重要组成部分。该铁路正线全长约88公里,设计时速120公里,为双线货运铁路。线路自广珠铁路鹤山南新建车站引出,往东南方向经鹤山与江门交界处、佛山均安、中山小榄、东凤、南头、黄圃、广州万顷沙至南沙港。

本次合龙的跨西江斜拉桥位于广东省江门市境内,该桥全长1117.5米,属钢箱混合双主梁结构,主跨跨径600米,设两座H型桥塔,塔高分别为208米和200米,共有96对斜拉索,是该项目重难点控制性工程,也是全线施工难度最大、安全风险最高的工点之一。可以说,其工程规模之大、施工难度之高、科技创新之多,是中国铁建乃至目前世界双线货运铁路建设史上同类型结构跨度的世界之最。

此次合龙段的钢箱梁重75.1吨,长4米,宽21米。钢箱梁架设工作克服桥梁悬臂大、梁体宽、受自然温度和风雨影响敏感等不利因素造成的困难,最终顺利完成合龙口钢箱梁顶、底板的焊接,达到了设计要求的所有目标,实现了大桥精准合龙。

作为大跨度的斜拉桥,大桥建设线形控制是施工控制的关键点,在钢梁架设过程中,技术人员坚持对钢梁的位移和提升拉力进行实时监测和调整,同时将临时连接构件的精度控制在毫米以内,保证了大桥钢梁吊装后的成桥线形。

该桥建设过程中,十一局一公司南沙港铁路项目部首次尝试超大直径桩基分级成孔工艺、深水双壁钢套箱围堰分节整体吊装工艺和超高索塔建造等关键技术。在工艺工法上创新采取钢-混结合段施工、平行钢丝束斜拉索施工及钢管拱整体液压提升等工艺工法。截至目前,该项目已完成专著1本、论文19篇、专利38项、工法6项,该桥的BIM技术应用荣获全国第四届“科创杯”中国BIM技术交流作品展示会大赛三等奖和其他国内奖项。

在该桥的设计过程中,铁四院开展课题研究3项,发表论文10篇,获得专利10余项,实现了目前世界双线货运铁路史上同类型结构桥梁跨度的突破。

大桥桥址环境复杂,传统孔跨布置方案无法满足通航及防洪要求。铁四院设计团队创新性采用非对称布置混合梁斜拉桥,为国内同类型的桥梁建设提供了宝贵的经验。针对货运铁路荷载重、速度低的特点,设计宽跨比近1/30,桥面布置更为紧凑,进一步提升了货运铁路斜拉桥的经济性。

西江特大桥在桥梁建设史上实现了“三个首次”:为适应铁路活载大的特点,首次在铁路斜拉桥索塔锚固区采用新型钢锚梁技术;首次在铁路斜拉桥上采用复合不锈钢桥面板。同时,为解决水源保护区钢箱梁排水问题;首次采用具有排水功能的新型正交异性桥面板结构。

南沙港铁路建成通车后,将成功打通大湾区海铁公联运“最后一公里”,实现湾区内港口、铁路、公路一体连通,形成立体式交通运输网络,有利于降低大湾区物流成本和助力广州成为世界级铁路物流枢纽,有助于进一步凸显珠江流域在实施“一带一路”倡议中的桥头堡作用,必将为大湾区创造出更好的社会效应和经济效益。

合龙现场。(金伟 摄)

余晖中的大桥。(金伟 摄)

 

最后一段钢箱梁吊装

钢箱梁顶板焊接

合龙后的跨西江斜拉桥