中新網(wǎng)泉州8月4日電 (李澍彤 張偉 范鵬)8月4日，中國高鐵首座無砟軌道跨海斜拉橋——新建福廈高鐵安海灣特大橋完成無砟軌道施工，中國鐵建大橋局建設者成功攻克高鐵跨海斜拉橋無砟軌道施工難題，取得高鐵無砟軌道施工重大突破。
安海灣特大橋是新建福廈高鐵全線控制性工程之一，全長9.46公里，其中跨海區(qū)段長1.56公里，主橋為雙塔雙索面半漂浮體系鋼-混結合梁斜拉橋，主跨300米，主塔高126.9米，跨越安海灣2000噸級主航道。在中國高鐵建設中首次在跨海斜拉橋中鋪設無砟軌道，時速350公里高鐵列車跨海過橋不減速，駛過650米主橋用時不到7秒。
從“有”到“無”的難點突破
高鐵軌道分為“有砟”和“無砟”軌道兩種形式，相比之下，無砟軌道的平整度更高、穩(wěn)定性更強，列車通過“有砟”軌道時需要減速，而通過“無砟”軌道則“如履平地”。但由于技術瓶頸限制了無砟軌道在大跨度橋梁上的應用，國內(nèi)高鐵大跨度橋梁大多采用“有砟”軌道。
該橋跨越安海灣，施工受自然環(huán)境和風力等因素影響較大。大橋施工負責人邢天明介紹：“鋪設無砟軌道時對施工工藝、沉降控制等要求極高，安海灣特大橋‘大跨’又‘跨海’，讓無砟軌道‘上橋’沒有參考先例，面臨巨大的技術挑戰(zhàn)。”
為掃清大橋“限速點”，大橋主梁采用有效氣動措施以減少風致振動，橋面鋪設采用CRTSⅠ型雙塊式無砟軌道。無砟軌道鋪設施工，面對主橋梁體因溫度和荷載的變化導致梁面高程測量數(shù)據(jù)變化明顯，“如何測量控制無砟軌道定位”成為最大的技術難題。大橋總工白昌杰介紹，在主橋區(qū)段安裝多種傳感器，對不同溫度、不同時段下的橋梁變形數(shù)據(jù)進行監(jiān)控，經(jīng)過多次分析驗證，最終采用“相對高程”測量數(shù)據(jù)進行無砟軌道精調(diào)施工，一舉攻克跨海斜拉橋無砟軌道測量難題。
圖為新建福廈高鐵安海灣特大橋。 中國鐵建大橋局供圖水袋預壓進行“彩排”
建設者采用水袋進行預壓“彩排”，確保無砟軌道鋪設達到設計要求。鋪設施工前，使用260個共計5200多噸的水袋，與無砟軌道同等重量，“代替”無砟軌道上橋。經(jīng)過兩個多月的監(jiān)控觀測，全過程模擬采集分析橋梁實際變形數(shù)據(jù)，有理有據(jù)，根據(jù)實際數(shù)據(jù)對理論模型進行了修正，實現(xiàn)無砟軌道順利上橋。
安海灣特大橋主橋區(qū)段與引橋區(qū)段之間，設計有550毫米寬的橋梁伸縮縫隙，建設者采用國產(chǎn)鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器及梁端伸縮裝置，“填補”縫隙。該裝置總長21.9米，正負600毫米調(diào)節(jié)量，在高鐵無砟軌道上首次得到應用，主橋與引橋的軌道實現(xiàn)“無縫銜接”。
圖為新建福廈高鐵安海灣特大橋。 中國鐵建大橋局供圖國產(chǎn)神器“抗風保穩(wěn)”
該橋地處東南沿海地區(qū)，季風及臺風天氣對大橋行車安全有較大影響。建設者采用國產(chǎn)阻尼器“抗風保穩(wěn)”，保證大橋穩(wěn)當列車平穩(wěn)。在大橋主橋每一根斜拉索上都設置一個外置阻尼器以及2個內(nèi)置阻尼器，當斜拉索遇到大風產(chǎn)生高頻振動時，阻尼器可以抵消振動，保證斜拉索穩(wěn)定。同時在主橋鋼梁下部也安裝阻尼器，以抵抗地震引起的快速大位移。
大橋科技創(chuàng)新成果顯著，已取得專利11項，形成工法5項，取得軟件著作權1項，科研立項3項，獲得五小成果10多項。無砟軌道施工后，擬申報跨海斜拉橋無砟軌道施工工法1項，擬申報跨海斜拉橋快速施工方法及測量工裝專利2項。
福廈高鐵是國內(nèi)首條跨海高鐵，設計時速350公里，全長277.42公里。通車后，福州至廈門行程縮至1小時內(nèi)，為打造福建沿海“一小時經(jīng)濟圈”提供強勁動力。(完)