青岛新机场南进场路高架桥横跨胶济铁路(小图),6日晚完成54.6°精准转体。

文/图　半岛记者　郭振亮

通过机场高速,北连青银高速,南接青兰高速,西入沈海高速,作为青岛新机场陆空综合交通体系“咽喉”的南进场路在12月6日迎来突破性进展。这座长达百米、需配重92吨的高架桥,在空中实现了54．6°的精准转体,就像一条巨龙在空中自由转体飞越胶济铁路,该工程系国内少有、山东首例双幅不等跨近距离同步转体桥梁,也是目前山东省配重量最大的转体桥梁。按照计划,该段桥梁将于今年年底完成主体施工。

百米长高架桥空中自由转体

12月6日晚,记者来到位于青岛胶东国际机场南部的转体桥施工现场。虽然已是隆冬时节,但现场仍是一派热火朝天的施工景象。

“作为青岛新机场陆空综合交通体系‘咽喉’的南进场路,由于是跨胶济铁路规划建设,铁路方面不可能停运那么长时间配合施工。就算忽略这个原因,按照常规施工方法,在胶济铁路上方施工,不仅影响胶济铁路的正常运行,而且在施工过程中需要搭设严密的防护设施,增加防护看守人员,加大铁路运输调流压力。所以我们采取了先建设桥梁,然后空中转体接龙的方式进行建设,也就是工程技术上所说的‘转体桥’。”中铁建工集团青岛新机场跨铁路桥梁及部分市政工程项目部总工赵明炎介绍称,所谓转体桥,即是采用转体法施工的桥梁,施工难度系数大。

据介绍,胶济铁路是横贯山东的客货运输大动脉,施工时间涉及春运和暑运,更增加了施工调流的难度。而采用转体施工,在施工过程中加强邻近既有线防护,在转体过程中仅需要110分钟的“天窗时间”,基本不影响铁路的正常运营。建设单位与设计单位几经讨论,最终确定使用转体。按照施工方案,这两跨箱梁在建设中与胶济铁路平行,然后转体54.6°,形成横跨铁路的姿态。

“既要保证桥梁质量,又要实现桥梁转体的精确,我们从承建南进场路高架桥转体桥梁之初就采取了多项行之有效的措施。”赵明炎表示,青岛新机场南进场路高架桥中的转体桥梁是整个路段的最重要部分,跨铁路南北两座桥梁装有的转体系统是桥梁转体时的关键所在。

记者在现场看到,6日22时,转体桥正式开始转体。记者在现场看到,经过3个多月的加班加点施工以及55分钟的转体后,两座近百米长的桥梁如同巨龙一般,相伴而行徐徐移动并顺利合龙,成功飞架于胶济铁路上部。

92吨配重创下“省内第一”

据介绍,青岛胶东国际机场南进场路高架桥转体桥梁系国内少有、山东首例双幅不等跨近距离同步转体桥梁,同时由于胶济铁路南侧转体桥梁两侧悬臂长度不对称,转体时需要高达92吨的配重,这也让该桥成为目前山东省配重量最大的转体桥梁。

如此大的工程量,却可以在空中轻盈实现自由转体,其中的秘密在哪里呢?对此,赵明炎揭秘说:“整套转体系统主要由上下转盘、牵引系统以及最为核心的球铰等部分组成,其中两个直径近四米的弧形球面组成的球铰,既有中心销轴进行固定,又有周边六对撑脚提供防偏移倾覆支持。但是,如果要让球铰像人体的关节一样能够转动自如,需要上下球铰的相互配合,为此施工方精心为这个‘关节’进行了润滑。他们为下球铰量身定做了近900个专业润滑片,每个润滑片都有唯一编号,确保为下球铰安装润滑片时能够对号入座,另外他们还在润滑片间填充了大量润滑剂,最大限度地减少球铰转动时的摩擦力。”

除此之外,智能控制也是实现完美转体的一大亮点。“转体桥具备了转体的基本条件,但是实现两座分别约7000吨的转体桥梁的同步转体还需要为其提供强劲的动力。”赵明炎表示,项目部在转体系统中装有牵引装置,其中一组钢绞线能承受440多吨的牵引力,而智能连续牵引设备控制分布在每个转体桥梁两侧的连续千斤顶,可让每台最大能提供500吨牵引力的连续千斤顶同步持续张拉钢绞线,以此来实现桥体的匀速转动。待到原本铁路两侧相距30多米的桥梁转动到相距2米时,项目组改用点动转动法,由于智能连续牵引设备的传感器工作精度为0.02毫米,当由于施工误差或设备误差而引起其中一组钢绞线行进速度大于其他三组时,控制程序通过对比数据进行智能控制,暂停行进较快的一组连续千斤顶,待其他三组钢绞线行进距离追赶至与较快一组一致时,系统再自动控制四组连续千斤顶同时工作。这样既可控制两座桥梁单次同时小幅转动,又可实现一座桥梁的单次精准转体,加之多种桥梁转体与防碰撞措施的应用,最终实现两座桥梁转体后中间仅有30厘米的间距。

交通“咽喉”年内将主体完工

为了保证本次施工的严密性,承建方中铁建工集团山东有限公司与兰州交通大学开展了紧密的合作,兰州交通大学为转体桥施工全程提供应力监测及桥梁称重配重工作,并全程监控转体过程中的应力变化情况,及时反馈相关数据,为顺利转体提供技术支撑。

作为进出青岛胶东国际机场的主要干道之一,南进场路可与建设中的北起青银高速、南接青兰高速、西接沈海高速的机场高速路实现互联互通,并与南十路、南六路形成连接青岛胶东国际机场与外部地面交通网络的“咽喉”。本次青岛新机场南进场路转体桥实现成功转体,标志着该路主体施工关键节点的完成。

对于接下来的施工计划,赵明炎说:“按照计划,该段桥梁将于今年年底完成主体施工。后续项目组将继续加班加点进行球铰二次混凝土封固、合龙段施工以及桥面系施工,为青岛新机场南进场路的早日全线通车共同加油助力。”

倚陆面海,一飞冲天。按照规划,青岛胶东国际机场将于明年转场启用,这是国内少有的集航空、铁路、公路、城市轨道等于一体的“零换乘、全通型”综合交通枢纽。未来,胶东国际机场将建设成为与区域一体化发展相结合的“区域性枢纽机场、面向日韩的门户机场”,也将成为青岛推动新旧动能转换,实现创新跨越发展的重要引擎之一。