橋梁界的“大高個”結構貫通！TA橫臥平申航道線，跨下能行大輪船~

2018-12-24

    12月18日，由隧道股份市政集團承建、城建設計集團設計的上海黃浦江上首座鋼-混連續梁橋梁——平申線航道（上海段）整治工程（一期）（橋梁部分）G1501大泖港橋（西半幅）順利實現橋梁結構貫通。

    作為服務上海市“一環十射”高等級航道、長江三角洲高等級航道網的重要配套工程，該項目建成后將助力平申線航道能級由Ⅴ級提升至Ⅳ級，為進一步強化上海國際航運中心對杭州灣北岸區域經濟輻射，加速上海國際航運中心建設發揮重要作用。
    平申線航道（上海段）整治工程（一期）全長約1.662公里，其中橋梁946米，道路716米，主橋結構為三跨變高度鋼—混連續梁。具體包括G1501大泖港橋拆除、橋梁新建、新建橋梁防撞等三個部分。 

    由于施工現場南岸存在50萬伏和80萬伏的高壓走廊，采用傳統混凝土結構，將導致0號塊高度比設計的7米2高度高，使橋梁整體標高抬升，因此，隧道股份市政集團采用鋼-混連續梁橋，控制整體橋梁標高。
推陳出新：橋梁遇上新技術“混血兒”的特殊工藝大跨度預應力混凝土連續梁拆除工藝及鋼-混連續梁橋施工工藝
    大泖港橋為G1501高速公路跨越黃浦江上游支流平申線大泖港的一座大橋。橋位與航道呈斜交狀態，斜交角約為26度，主橋為三跨變截面預應力混凝土連續箱梁，跨徑組合56m+80m+56m，全長192m。根據主橋連續梁的特點，綜合比選主橋采用靜力切割方案。靜力切割拆除成本相對較大，但對水的污染較小，對航道通航影響相對較小，產生的垃圾運到岸邊而不是在水中。 

    在該項目中，“拆”和“裝”都是是新工藝，現有的施工技術不能完全滿足新工藝要求，所以隧道股份市政集團成立科研小組，進行專項研究。對結構進行詳細理論分析和研究，通過利用現場監測進行反饋、觀測，提高施工技術水平、改善施工工藝來降低施工風險，減少投資成本，為大泖港橋的建設提供強有力技術支撐和保障，其經濟效益和社會效益顯著。
    最終，鋼砼結合段的鋼結構和跨中合攏段的鋼箱梁采用橋面吊機整體提升方法，橋面吊機采用菱形桁架結構。鋼砼結合段長6.5m，重354t，采用菱形掛籃懸臂澆筑，鋼結構部分采用工廠加工，駁船運輸至現場，采用固定在菱形桁架上的液壓提升系統提升就位。
上海第一座“會報警”的橋梁
    為了保障航道的正常通行，減少橋下通行事故，工程設計在老橋拆除之后，新橋采用橋梁防撞主動預警系統。這是上海第一例使用“防撞設施”裝置橋梁，橋上采用主動防撞裝置，能預測過往船舶是否偏離航道，起到預警功能；橋下采用被動防撞裝置，能有效保護橋墩。
01老橋拆除：靜力整體切割
    本次工程需要拆除2座老橋，主橋全部位于河道上，拆除工作需全部在水上進行，而需拆除的主橋0#塊自重達到約450噸，1#-9#塊最重為88噸左右。為減少對航道通行的影響，保證拆除工作安全有序的進行，主橋采用掛籃反序（與施工方向而言）靜力拆除方案施工。
02水中墩臺：有底鋼套箱法施工
    新建的橋梁4個主墩位于大泖港河道中，每個墩臺的外形尺寸為8.4m*18.618m*3m，所有的承臺均為水中高樁承臺。為確保施工順利進行，承臺采用有底鋼套箱法施工。樁基施工時，通過作業平臺架設鉆機和提前安裝鋼護筒定位，并通過鋼棧橋聯通陸上交通，確保所有的材料能夠直接運達河道中的鋼套箱位置。
03九節連續梁橋：實時監測控制截段標高
    變截面連續梁橋在施工中存在結構體系的轉換，理想的幾何線型與合理的內力狀態不僅與設計有關，而且還依賴于科學合理的施工方法。通過對施工時澆筑過程的控制以及主梁標高調整來獲得預先設計的應力狀態和幾何線型，是連續梁橋施工中非常關鍵的問題。因此在施工中對橋梁結構進行實時監測，并根據監測結果對施工過程中的控制參數進行相應調整，是隧道股份市政集團建設的必要“法寶”。
04水上鋼結構安裝：橋面吊機整體提升方案
    主橋梁跨組合為65m+135m+65m預應力砼-鋼混合連續梁，位于航道上方的鋼結構梁采用工廠加工制作、駁船運輸、橋面吊機整體提升的方案。整幅橋先在工廠制作的胎架上完成拼裝，隨后按照運輸分段解體翻身焊接和打磨，并對運輸分段進行局部修正，最后采用船舶運輸至現場進行整體吊裝。
05中跨鋼箱梁：液壓同步提升系統
    施工過程中，中跨50米鋼箱梁必須同步進行提升，每組吊裝配置4臺YS-SJ-180型液壓提升器，結合段鋼箱梁由運輸船運至橋下后，在鋼箱梁上與支架上吊點垂直對應的位置設置4個提升吊點，安裝提升支座及專用底錨（下吊點），上下吊點間通過鋼絞線連接，利用液壓同步提升系統將連結合段鋼梁整體提升至設計標高，完成安裝。
    此外，液壓同步提升施工技術還通過傳感監測和計算機集中控制，傳遞數據反饋和控制指令，以全自動地實現同步動作、負載均衡、姿態矯正、應力控制、操作閉鎖、過程顯示和故障報警等多種功能。
06水、路交通疏導：“半幅施工，半幅通行”措施
    施工過程中，主橋需跨越交通流量較大的松江區大泖港河，且不能中斷G1501的現狀交通，為減少對現狀交通的影響，隧道股份市政集團采用“半幅施工、半幅通行”的施工措施，通過提前進行交通預告，在公眾交通及大泖港航道內交通組織設置信息提示，引導通行的車輛、船只進行適當分流，以確保施工中的安全。