一、四公司公路橋梁施工簡(jiǎn)介及獲獎(jiǎng)情況
隨著國(guó)家公路交通建設(shè)的蓬勃發(fā)展,公司以雄厚的技術(shù)裝備實(shí)力,成功邁進(jìn)了廣闊的路橋施工領(lǐng)域,公司承建的蒙文硯高速公路工程和貴甕高速公路在云南和貴州獲得了良好口碑,彰顯了公司路橋隧優(yōu)勢(shì)。十幾年來(lái)足跡遍及江蘇、上海、浙江、河南、內(nèi)蒙、云南、天津、山東、河北、遼寧、貴州、廣州等十幾個(gè)省市自治區(qū),累計(jì)施工道路里程為1370km(包括國(guó)外道路工程650km),大中橋梁的長(zhǎng)度為156km。僅目前在建路橋工程總額就已經(jīng)超過(guò)50億元。公司不僅在施工速度上屢屢創(chuàng)造著建設(shè)領(lǐng)域的奇跡,而且在質(zhì)量管理方面,也不斷屢創(chuàng)佳績(jī),成為路橋建設(shè)領(lǐng)域里的佼佼者。
主要獲獎(jiǎng)工程有:
浙江杭寧高速公路(浙江段)二期第八合同段工程榮獲了2004年度國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程銀質(zhì)獎(jiǎng)。該項(xiàng)目承擔(dān)的《預(yù)制箱梁質(zhì)量控制》榮獲2005年度天津市優(yōu)秀QC成果獎(jiǎng)。
浙江杭寧高速公路(浙江段)二期
天津市區(qū)至濱海新區(qū)輕型快速軌道交通工程XQh標(biāo)段獲2007年度國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程銀質(zhì)獎(jiǎng)。
津市區(qū)至濱海新區(qū)輕型快速軌道交通工程
天津港南疆復(fù)線公路橋工程(海濱大道)項(xiàng)目管理成果獲2007年度全國(guó)建設(shè)工程優(yōu)秀項(xiàng)目管理成果一等獎(jiǎng),并獲得天津市2007年度金獎(jiǎng)海河杯。
海濱大道
海濱大道北段二期工程獲2010年天津優(yōu)秀項(xiàng)目管理成果二等獎(jiǎng)。
海濱大道北段二期工程
天津大道工程獲2012年國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程銀質(zhì)獎(jiǎng),同時(shí)獲2012年全國(guó)市政金杯示范工程。
天津大道工程
貴甕高速公路工程獲2015年度全國(guó)建設(shè)工程優(yōu)秀項(xiàng)目管理成果二等獎(jiǎng)。
貴甕高速公路工程
二、四公司橋梁施工科技成果
1、公路橋梁等截面空心高墩液壓爬模的應(yīng)用
云南蒙文硯高速公路小東山大橋的空心高墩高度分別為:63.0m、81.7m、87.0m、92.0m,高墩的施工是控制工程施工安全、進(jìn)度、質(zhì)量、成本的關(guān)鍵,傳統(tǒng)的爬模、翻模工藝已滿(mǎn)足不了科技水平的不斷進(jìn)步以及人們對(duì)混凝土外觀質(zhì)量、耐久性和施工安全性的要求,采用液壓爬模,通過(guò)液壓系統(tǒng)使模板與模架導(dǎo)軌交替升爬,具有爬升平穩(wěn)、安全系數(shù)高、自動(dòng)化程度高、起重次數(shù)、模板不落地,施工場(chǎng)地占用少、冬季施工混凝土的保溫效果好、模板可利用等優(yōu)點(diǎn),適用于各種高墩施工。
2、空間模型受力分析3D3S軟件的應(yīng)用
南疆復(fù)線公路橋主要位于海河灘涂和新吹填淤泥區(qū),軟弱土層厚度在6~7m,具有跨度大、荷載大等特點(diǎn),如果采用常規(guī)的地基換填或加固處理后再采用搭設(shè)支架進(jìn)行現(xiàn)澆箱梁的施工,需要大量的施工投入和較長(zhǎng)的施工周期,又不能控制地基沉降。經(jīng)過(guò)比選,采用軍用梁-腳手架混合體系。為此我們引進(jìn)了3D3S空間鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)CAD軟件,對(duì)軍用梁支撐體系設(shè)計(jì)進(jìn)行三維空間分析驗(yàn)算。
六四式軍用梁在本工程施工中解決了在軟土地基上施工大跨度現(xiàn)澆橋梁支撐體系的難題。六四式軍用梁在混凝土施工過(guò)程中沉降變形小,橋梁混凝土結(jié)構(gòu)未出現(xiàn)由沉降引起的橋梁混凝土裂縫,橋梁底板混凝土平順。軍用梁拼裝及安裝施工周期短,施工場(chǎng)地占用少。
3、京津高速公路北環(huán)鐵路跨線橋78米鋼桁梁頂推施工技術(shù)
京津高速公路東段第五合同段北環(huán)鐵路跨線橋工程主跨為78米鋼桁梁,為保證鐵路正常通行,采用了頂推法施工技術(shù),我們重點(diǎn)對(duì)鋼桁梁頂推施工的技術(shù)準(zhǔn)備,鋼桁梁拼裝平臺(tái)搭設(shè),臨時(shí)墩的施工,滑道、導(dǎo)梁制作、安裝以及頂推裝置和位置的確定,頂推過(guò)程進(jìn)行控制,保證了78米鋼桁梁頂推施工一次成功。
4、特殊荷載下的懸澆掛藍(lán)施工技術(shù)
為滿(mǎn)足天津港南疆復(fù)線公路橋大宗散貨集疏港的需要,橋梁設(shè)計(jì)荷載為特殊荷載,設(shè)計(jì)荷載在汽車(chē)-超20的基礎(chǔ)上,結(jié)合港口實(shí)際需要另增加一列10米間距的75噸三軸車(chē)荷載,橋梁鋼筋密度大,為高速公路橋梁的2.8倍,本工程主橋?yàn)?48.6m+3×64m+48.6m) 變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱型梁,采用了懸澆掛藍(lán)施工技術(shù)。
大跨徑多跨連續(xù)梁橋懸臂施工最重要的任務(wù)之一就是撓度的控制。施工過(guò)程中我們通過(guò)嚴(yán)格的監(jiān)測(cè),及時(shí)調(diào)整各項(xiàng)施工參數(shù),最終保證了合攏段時(shí)的平均高差8mm,最大高差1.8cm,滿(mǎn)足規(guī)范3cm的要求。
5、無(wú)背斜拉橋施工技術(shù)
我公司承建的唐曹高速公路TC-8合同段旅游路分離式立交工程,是一座無(wú)背索豎琴式斜拉橋。上部采用單塔雙索面預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋,主橋跨徑組合為(43+73)m,主塔采用群樁組合式基礎(chǔ),橋臺(tái)采用肋式臺(tái),鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。
斜拉橋在施工中使用了許多新工藝、新方法,比如80米深樁基礎(chǔ)施工,單樁采用旋挖鉆和回旋鉆2臺(tái)鉆機(jī)交替接力成孔工藝;2500立方大體積混凝土承臺(tái)施工中選擇了高性能、低水化熱混凝土配合比,設(shè)置多層水冷卻循環(huán)散熱管,澆筑溫控與表體無(wú)裂縫取得了成功;斜塔體外滿(mǎn)堂腳手支架及翻?;炷翝沧⒐に?;斜塔內(nèi)勁性骨架法施工工藝;斜拉索的應(yīng)力控制及調(diào)整工藝。這些施工方法及工藝對(duì)今后的斜拉橋施工有一定的借鑒意義。
6、潮位變動(dòng)區(qū)軟土地基深基坑鋼板樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用
南疆復(fù)線公路橋主橋12#墩臺(tái)和13#墩臺(tái)位于海河主河道內(nèi)。水面最高與最低時(shí)的水位差約為3.50m,河床標(biāo)高最深處約為-3.10m左右。潮流多為不正規(guī)半日潮流,潮位變化一般在3~4m之間,變化比較大。我們首次采用了潮位變動(dòng)區(qū)軟土地基深基坑鋼板樁圍護(hù)技術(shù),
基坑支護(hù)采用拉森IV型鋼板樁(Q345)。圍護(hù)體系形成后,關(guān)鍵是要保證基坑內(nèi)不能大量滲水。由于拉森IV型鋼板樁止水效果比較理想,一般情況下,只要保證鋼板樁順直、咬合緊密,不會(huì)出現(xiàn)大量涌水現(xiàn)象。另外在圍堰合攏之后,在鋼圍堰外包裹一層8米寬土工布,在土工布之上再包裹一層12米寬防水布進(jìn)行阻水,其豎向搭接處采用卷邊壓實(shí)。土工布和防水布上端用鉛絲與鋼板樁頂捆扎,下端采用綁扎鋼筋使其沉入淤泥中,同時(shí)采用砂袋將四周壓實(shí),可以起到比較理想的止水效果。
在施工過(guò)程中,在鋼板樁和支撐體系上分別安裝應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)測(cè)設(shè)備,主要負(fù)責(zé)對(duì)鋼板樁的撓曲變形,圍囹、支撐的應(yīng)力應(yīng)變,基坑周?chē)馏w、臨近建筑物、基坑整體的穩(wěn)定情況等進(jìn)行監(jiān)測(cè),實(shí)測(cè)變形數(shù)據(jù)均控制在設(shè)計(jì)允許的范圍內(nèi)。
三、、四公司道路施工科技成果
1、巖溶山區(qū)高速公路高填方路基邊坡穩(wěn)定及防護(hù)技術(shù)研究
對(duì)巖溶山區(qū)高填方路基邊坡穩(wěn)定及防護(hù)技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的研究分析,總結(jié)出了高填方路基填筑、變形監(jiān)測(cè)、邊坡防護(hù)關(guān)鍵技術(shù)的特點(diǎn)和巖溶山區(qū)高邊坡穩(wěn)定性分析計(jì)算,以及防護(hù)過(guò)程中對(duì)環(huán)境的美化。根據(jù)當(dāng)?shù)氐奶盍锨闆r,分析總結(jié)填筑試驗(yàn)段情況,選擇合理的路基填筑方法,制定嚴(yán)密的高填方路基變形監(jiān)測(cè)方案,設(shè)置排水設(shè)施確保路基邊坡穩(wěn)定。在一定程度上解決高填方路基填筑過(guò)程中可能遇到的技術(shù)問(wèn)題及保證邊坡穩(wěn)定的方法,為類(lèi)似高填方路基填筑和邊坡防護(hù)處理或者相關(guān)領(lǐng)域施工提供了技術(shù)準(zhǔn)備。
2、混凝土路面機(jī)械刷毛工藝
在砼路面或橋面上進(jìn)行瀝青砼面層攤鋪前都需要對(duì)砼面層進(jìn)行刷毛處理,傳統(tǒng)的人工刷毛工藝,工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大,刷毛質(zhì)量很難保證。隨著砼路面滑模攤鋪施工的日益推廣,傳統(tǒng)的路面刷毛技術(shù)無(wú)法滿(mǎn)足工程進(jìn)度及工程質(zhì)量的要求,在這種形勢(shì)下,我們和高遠(yuǎn)公司進(jìn)行合作,研制了砼路面機(jī)械刷毛機(jī)。成功運(yùn)用在張石高速公路上,取得了滿(mǎn)意的效果。
3、連續(xù)配筋混凝土路面滑模攤鋪施工
水泥混凝土路面滑模施工技術(shù)具有施工速度快、效率高、路面強(qiáng)度、平整度、耐久性好等特點(diǎn)。國(guó)內(nèi)的滑模攤鋪機(jī)技術(shù)起步較晚,近幾年來(lái)滑模施工技術(shù)得到了應(yīng)用的推廣。張石高速公路路面工程首次采用連續(xù)配筋混凝土路面滑模攤鋪施工技術(shù),收到了良好的效果,它具有以下特點(diǎn):
采用液壓布料犁均勻布料、高頻振動(dòng)棒振實(shí)、振搗器上下振搗壓入粗骨料、成型模板擠壓成型和抹光等工序,確保了水泥混凝土路面密度,特別是路面的平整度有了明顯的提高,能滿(mǎn)足高等級(jí)道路、機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)等工程的高標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量要求。
攤鋪施工過(guò)程全部自動(dòng)化,采用電動(dòng)液壓控制系統(tǒng)、傳感器控制轉(zhuǎn)向和升降,它集水泥混凝土的布料、攤鋪、密實(shí)、成型和抹光等功能,使水泥混凝土路面一次成型,并能按設(shè)計(jì)要求在水泥混凝土路面中間或兩側(cè)邊自動(dòng)打入鋼筋傳力桿,且能適應(yīng)不同寬度(2.5~10m)和不同厚度(最大厚度可達(dá)45cm)的水泥混凝土路面的施工要求。
我國(guó)公路的建設(shè)與發(fā)展對(duì)瀝青材料的性能提出了越來(lái)越高的要求,近年來(lái),各種路用性能更優(yōu)越的改性瀝青應(yīng)運(yùn)而生,在各種物理、化學(xué)改性瀝青中,都采用成品改性瀝青或攪拌現(xiàn)場(chǎng)直接改性?xún)煞N方式,在儲(chǔ)存穩(wěn)定性、成品均勻性和施工安全性、可操作性上存在一定的不足之處,而巖瀝青以其與基質(zhì)瀝青良好的配伍性、持久的耐老化性和施工的易操作性越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)外公路技術(shù)行業(yè)的重視。
從2001年開(kāi)始,國(guó)內(nèi)巖瀝青也陸續(xù)在公路(包括高速公路)上嘗試應(yīng)用,并收到了一定的效果。作為一種新材料,目前國(guó)內(nèi)對(duì)這種布敦巖瀝青的研究還未普及,在現(xiàn)行有效的交通部公路標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)其指標(biāo)無(wú)具體規(guī)定,針對(duì)這種情況和天津港東疆港區(qū)二線路基圍埝完善工程重載、高流量的設(shè)計(jì)特點(diǎn),對(duì)布敦巖瀝青的原材料性能及配合比設(shè)計(jì)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。
4、改性瀝青及混合料的試驗(yàn)研究
天津機(jī)場(chǎng)整修加蓋工程采用瀝青砼分三層加蓋,總厚度為18cm。其中中面層和上面層均采用改性瀝青,我們依托這一工程,研究改性瀝青的路用性能,并進(jìn)行了該項(xiàng)目的技術(shù)開(kāi)發(fā),做了高溫穩(wěn)定性的對(duì)比試驗(yàn),改性瀝青的離析和車(chē)轍試驗(yàn),以及改性瀝青SMA的配合比設(shè)計(jì)。從大量的試驗(yàn)研究中,我們認(rèn)為這一領(lǐng)域需要研究的課題很廣。
關(guān)于改性劑的選擇,由于天津地區(qū)屬冬季寒冷、夏季炎熱的氣候條件,所以對(duì)改性劑的高低溫性能要求都較高,而SBS具有良好的熱穩(wěn)定性和低溫抗裂性,可增加瀝青和石料的粘附性,具有良好的高低溫性能和彈性恢復(fù)。因此我們選擇SBS改性劑作為研究對(duì)象。
SBS是苯乙烯-丁二烯-苯二烯的嵌段聚合物英文縮寫(xiě),按苯乙烯嵌段的大小和結(jié)構(gòu)形態(tài),又分為星型、線型和混合型三種。我們選擇了3種類(lèi)型的四種樣品進(jìn)行了試驗(yàn)研究。
經(jīng)過(guò)試驗(yàn),從改性瀝青的常規(guī)指標(biāo)來(lái)看,總體的改性效果為:星型>混合型>線形;通過(guò)對(duì)不同參量對(duì)比試驗(yàn)得出改性劑的摻量達(dá)到5.5%后,改性瀝青的常規(guī)指標(biāo)變化就不大。改性混合料水穩(wěn)定性、凍融劈裂及飛散試驗(yàn)均遠(yuǎn)大于規(guī)范要求,可滿(mǎn)足機(jī)場(chǎng)特殊條件下對(duì)道面的要求。
5、瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)的優(yōu)化
近年來(lái)我國(guó)高速公路呈現(xiàn)迅猛發(fā)展的勢(shì)頭,高等級(jí)、高性能、高要求的路面結(jié)構(gòu)也呈多樣化的發(fā)展。杭金衢高速公路地處南方,屬于常年雨水充沛、交通流量大、年平均氣溫高的地區(qū),對(duì)路面的要求不僅要滿(mǎn)足車(chē)輛荷載要求,同時(shí)要具備耐高溫、抗?jié)B漏的性能。因此對(duì)瀝青混凝土的級(jí)配設(shè)計(jì)必須嚴(yán)格控制,以確保各項(xiàng)性能滿(mǎn)足要求。我們通過(guò)對(duì)瀝青混合料的優(yōu)化,最終達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
6、微表處治理瀝青路面早期病害的應(yīng)用
隨著我國(guó)高速公路的迅速發(fā)展,瀝青路面出現(xiàn)早期病害時(shí)間大多數(shù)為1-3年,甚至只有幾個(gè)月,嚴(yán)重影響了高速公路行車(chē)的高效率、安全性和舒適性 。如何快速恢復(fù)路面使用性能、提高耐久性,已成為公路管理要解決的主要問(wèn)題。
微表處技術(shù)適用于各類(lèi)瀝青砼路面的修補(bǔ),并完全適用于高等級(jí)路面的養(yǎng)護(hù),與其它的路面施工養(yǎng)護(hù)措施相比,微表處技術(shù)具有施工快捷方便,大大縮短開(kāi)放交通時(shí)間,節(jié)約能源,成本較低等優(yōu)點(diǎn),因此具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 我公司在南方多條高速公路中得到了廣泛的運(yùn)用。