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桥梁支架现浇箱梁—钢筋及预应力管道安装

2019-04-06 16:55:00   来源:    点击:
      公元2009年12月25日,在世界桥梁建设史上注定是一个不平凡的日子。中国历史上迄今为止跨海距离最长、投资额度最大、技术难度最为复杂的跨海桥梁工程—港珠澳大桥于今日正式拉开了建设序幕。这是一座一桥接三地的巨大跨海工程,它横跨珠江入海口零丁洋海域,将香港、珠海、澳门三地给紧密地联系起来,大桥建成后,都将会给各地带来无穷意义,无论是更多资源的获取还是转型发展的成功,更或者说它可以给一个新兴的沿海城市提供一个巨大的发展机会。这一切听起来简直太美好了…
      超长的跨海距离、超深的海水深度、超过200㎞每小时的超级台风、快速的洋流冲击,高大的海浪冲刷,以及海水对钢材的侵蚀。要满足30万吨邮轮通航标准就必须有一座80m高数百米宽的桥洞,而巨大的施工内容对海洋的生态环境几乎是毁灭性的打击,要满足120年使用寿命,还要让阻水率小于10%。
 
       钢桥塔与钢箱梁结构为主要设计结构,热带地区的季节与昼夜温差产生的结构变形又该如何把控?它的设计建造难度远超世界已建成的任何同类型桥梁工程,作为这样一座有建设意义的跨海桥梁工程如何去设计建造才能把这种意义将其从结构上来体现出来?世界最长海底沉管隧道建设又将面临何种窘境?这一切一切的难题是如何被我们中国工程师给一一攻克?桥梁梦想家就带着已知与未知以及自己浅薄阅历与您一起探索这个艰辛过程。
 
        每当看超级工程纪录—港珠澳大桥之时,刚开始提出的那些建设问题似乎我们感觉是非常矛盾的。这是一座存在于诸多矛盾性环境因素之下的大桥。既要30万吨邮轮通航,桥塔高度又不能超过200m 从而威胁到香港国际机场的航班安全,120年设计使用寿命又不能把桥墩基础做的宽大从而能够有更好的抗震效能。中国建设者决然接收挑战,高阻尼橡胶支座应孕而生,预制桥墩与基础相交与于海平面以下又控制了10%的苛刻阻水率。大桥要在零丁洋航道之下建设一条世界上最长最先进最重的6.75㎞半刚性沉管海底隧道…  从一开始的提出就是一个难题。珠江入海口没有一座人工岛可以作为连接两端沉管隧道的接点,挖泥填海筑岛又会给自然生态环境带来难以挽回的破坏。珠江白鳍豚的生存面临威胁。
 
        中国工程师们创意性地提出了圆钢筒快速成岛的壮举,并将其在上海长兴岛的中国最大钢结构制造基地—振华重工制造出来。120个20层楼高篮球场直径550吨重的圆钢筒在8个月内全部制造完成并运抵零丁洋施工海域。世界上最大的震锤把设计师的构思变为实际,同时他我将工程师们最为头疼的问题得以两全其美德解决。该方案充分体现了港珠澳大桥着重重视生态环境保护方面的考虑研究, 而对于工程造价方面,它也避免了与三座胡夫金字塔同体
 
        大桥沉管隧道段至今仍未全部沉放完毕,每月一次的沉放机会工程师们仍然在争分夺秒地把握。谈起沉管隧道方案之初,令我莫名的心酸,而又激动! 此话何解?在港珠澳大桥敲定沉管隧道方案之际,因国内尚未有该类型工程先例,团队请来了德国欧雷松德海峡大桥沉管隧道钢模板设计生产方,德方带来了为港珠澳大桥量身定做的方案图纸,然而天价费用大大超出大桥建设成本。怎么办?还能怎么办!武汉长江隧道之信心再次体现到港珠澳大桥建设者们的身上。自行研究设计制造,这就是中国工程师们的雄心!与圆钢筒一样,单个隧道太长太重,单个一次性完成无法满足精度要求,说的明白一点,就是无法制造,整体单元模块化分解设计制造方案解决了这个难题,世界上最长的半刚性海底沉管隧道就这样最终敲定!
 
 
       有些东西是我们肉眼可以看得到的威胁存在。 在看不到的地方,这些威胁并不是不复存在!零丁洋腐蚀性洋流海域要修建钢筋混凝土桥墩基础,氯离子长期与钢材接触会导致钢材发生膨胀的化学反应, 日积月累之下混凝土便会因为这种膨胀而产生裂缝威胁结构的安全,本人认为(解决方案:1.在在混凝土中加入定量的粉煤灰等超细级料填补骨料之间的空隙,从而让海水无法渗透至混凝土结构内部侵蚀钢筋, 2.化学添加剂的配合使用 —阻蚀剂)港珠澳大桥并未对该方案解决有所透露,仅为个人猜想法。
 
         看不到的威胁不止于此, 零丁洋紧靠中国热带地区的地理界限,也可以说他就是一个热带地区。昼夜温差的极度变化与汽车荷载对桥梁不同部位产生的结构负荷都有可能使钢箱梁桥面产生较大的变形, 这是一个无法避免的问题,钢材中的铁离子在高温下会进行分散运动从而致使钢材发生膨胀的化学反应。低温下恰恰反之,它会进行收缩运动,众多人会认为伸缩缝是解决这个问题的唯一途径, 个人认为, 如果将桥跨结构的钢箱梁关键部位设计为钢混叠合梁或者填芯混凝土钢箱梁的话会使这样的热胀冷缩现象变小,通过实验确定一个固定伸长值(设:计算出2℃之下温差变化的钢结构伸缩量)再将当地历史最大纪录给放大带进去。将钢箱梁桥面板进行特殊设计,使钢结构变形作用力仅存在于桥面板以下,而桥面板仅会受到一小部分作用力的影响,将其伸缩处使用微膨胀混凝土填充,设计为无缝伸缩缝。混凝土代替部分钢结构,还会剩下一大笔钢材使用量呢。毕竟money是很重要的一个内容。
 
         港珠澳大桥时至今日扔在一天一天地成长着,作为如此有意义的一项超级工程,在通航航道桥的设计建设方面依然意义非凡。考虑到白鳍豚保护体现作用,港珠澳大桥的江海直达航道桥桥塔由三座全钢结构海豚塔排列而成。在九州航道桥桥塔设计方案中,将风帆造型带入其中,是否有帆船酒店的灵感在其中?我们不得而知,但却能让人感到这是建设者们对未来行驶于大桥上的行车的一种美好祝愿,期望他们每个个人都可以安全地扬帆起航!大桥为首次使用桥梁方式连接香港珠海澳门三地,如何体现三地的团结和睦合作共赢?中国传统的“中国结”桥塔告诉了我们答案,这是一座双塔三索面钢箱梁斜拉桥,中国结也寓意着两岸三地人民永远团结和睦,合作共赢。

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