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阜石路上绘彩虹
——记北京磁悬浮S1线钢梁顶推施工
  “你们的桥是怎么‘飞’过去的?”这是测量监测员小王常常被问到的问题。穿行在阜石路上的行人,每每看到这座凌空飞驾的桥既好奇,又惊讶。
  北京公司承建的北京市磁悬浮S1线是北京市首条磁悬浮列车示范线路。项目部所负责的金安桥-苹果园区间全长1194米,均为高架桥结构,需要跨越繁忙的阜石路,这是一项巨大的挑战。 
  攻坚克难的“第一枪”
  桥梁的顶推施工分为三段进行,其中危险系数最高、施工难度最大的当属第一跨钢梁。
  第一跨钢梁由84米钢箱拱梁和33米钢格构梁组成,附加20米后导梁和32米前导梁,全长169米,顶推长度约360米。即使在专业技术人员的眼中,这样的顶推长度和顶进距离都非常罕见。然而更大的难题是,如何在悬挑过大的情况下,安全平稳地跨越人车来往的阜石路,这对于项目部来说是一场硬仗。
  2020年7月24日下午14时,S1线跨阜石路钢桥正式开顶。7组28个千斤顶同时起顶,重达1400余吨的大桥缓慢移动。由于施工地点位于石景山城区,又临近大台线铁路,出于安全考虑,项目部引进了智能步履式顶推系统,该设备摩擦力小、平衡性强,能够有效保证施工安全。顶进过程中,每两组千斤顶为一个单元,犹如人的双腿抬起、迈出、落下,通过重心的不断转换平稳向前,虽然步子不大,但每一步都胜在稳健。
  正式开顶后,难题接踵而至。首先是多点顶推的协作问题,28个千斤顶难以完全同步,就像28位“新兵”不能在一个指令下走出整齐的步伐,因此频繁造成千斤顶机械系统故障。其次,时值夏秋之交,北京多雷雨大风天气,顶推施工属于高空作业,受天气变化影响大。在第一跨钢梁跨阜石路主辅路的两月余时间里,蓝色预警以上27次,其中大风预警14次、雷电预警8次,对顶推进度造成了较大影响。
  困难面前,技术团队紧急召开研讨会,邀请专家论证方案,解决技术难题,最终利用手动与自动结合的方式成功实现多点顶推协同作业。在全体技术人员的努力下,顶推工作取得了较大进展,顶推距离从每天2-3米,提高到15米左右,单日最高顶进距离达到17.35米,施工效率大幅提高。 
  迎难而上的“白刃战”
  多点顶推同步协调的技术问题顺利解决,但全体技术人员并不敢有丝毫放松,因为即将迎来真正的挑战。
  为保证既有营业线的稳定运行,跨阜石路辅路设计悬挑长度为66米,考虑阜石路辅路车流及安全情况,于阜石路辅路西侧,占用人行道、非机动车道及一条机动车道设置1处临时墩,将最大顶推跨度缩短至48米。
  即便48米的悬挑长度仍然令人担忧,梁体下挠情况如何?临时墩受力沉降情况如何?梁体会不会因此产生变形?难题一一被摆上桌面。
  2020年9月4日上午,前导梁前端登上23号墩,前面便是往来熙攘的阜石路辅路。为了保证梁体稳定,现场加强了监测力度,对于梁体挠度的监测改为每3小时一次,24小时连续不间断。此外为了更加有效监测梁体应力变化情况,项目部与北京交通大学开展合作,引进无线振弦测试系统,通过无线连接,远程实时监控梁体应力变化情况,为梁体施工过程中的稳定性与安全性上了一把锁。“这套系统就像24小时无线实时的‘心电图’监测,哪里有变化我们都能监测到。”技术人员介绍。
  横跨在辅路上的桥梁,是笼罩在安全上空的阴影,悬挑多一分钟,便多一分危险。全体技术人员铆足了劲,誓要一鼓作气完成这项挑战。
  按照施工进度,顶进到辅路东侧墩柱预计需要5天时间。“安全,一定要保障安全。”这是现场技术负责人最在意的事情,在桥梁受力复杂、桥下人流车流密集的情况下,没有什么比安全更重要。现场安全员每天第一个到现场进行安全巡检,无论多晚也要在每天收工时再进行一次安全巡检。
  所有人的努力没有白费,2020年9月8日下午14时许,导梁前端登上23号墩,并安全平稳着陆。钢梁仅历时4天,便安全精准抵达了预定位置,比计划提前1天。 
  勇往直前的“冲锋号”
  跨阜石路辅路的成功无异于一剂强心针,然而接下来跨越阜石路主路则是整个工程最大的施工难点。作为城市主干道,贯穿东西,连接西五环和西六环的主要线路,车流量远超辅路。这是对整跨钢梁质量和技术人员的终极考验。
  为了保证施工的绝对安全,项目部给钢梁上了三道保险。其一设立两个临时墩柱,缩短悬挑距离,并数次加强其承重能力。其二在钢梁中部设立临时索塔,张拉导梁前端和尾端,有效控制挠度。其三运用远程无线应力监测系统,24小时实时监控钢梁受力变化情况。经过一系列的前期准备工作,顶推施工的大幕即将开启。
  时值2020年国庆中秋双节,到处都洋溢着欢乐团圆的氛围,双节期间项目部全体人员在岗,只为保障施工现场安全。为了降低安全风险,项目部调动一切力量,组织昼夜两班,24小时人歇机器不歇。“困难是整个项目部的困难,成绩也是整个项目部的成绩,只要我们团结一心,就一定能够取得胜利。”项目经理李隽为大家加油鼓劲。
  2020年10月6日凌晨,导梁前端在26号墩柱上支起,悬挑的钢梁着陆了,大伙悬着的心也终于放下了。
  10月25日临时索塔拆除完毕;10月29日导梁拆除完毕;11月6日第一跨钢梁累计顶进394米,抵达预定落梁位置。“一桥飞架东西,天堑变通途。”这就是我们工程人的气魄,在如此复杂的外部条件和技术条件下,我们“零风险”完成了施工任务,足以为之骄傲。
  (赵逸博)

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