13日早晨6點(diǎn)35分，濰青高速跨膠濟(jì)鐵路橋完成轉(zhuǎn)體后不久，一列動車從橋下飛馳而過。作為目前國內(nèi)最重的高速公路跨鐵路轉(zhuǎn)體橋，濰青高速跨膠濟(jì)客專、膠濟(jì)鐵路轉(zhuǎn)體橋的單體重量分別達(dá)3.85萬噸、3.79萬噸。如此重的橋體實(shí)現(xiàn)華麗轉(zhuǎn)身，是如何做到分毫不差精準(zhǔn)對接的？背后又有哪些不為人知的技術(shù)和施工準(zhǔn)備？大眾網(wǎng)·海報(bào)新聞記者對話負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)體橋項(xiàng)目的兩位工程師，揭秘兩個(gè)3.8萬噸大家伙華麗轉(zhuǎn)身背后的故事。

　　單體3.8萬噸國內(nèi)史無前例 剎停都要提前15分鐘減速

　　“通過球鉸進(jìn)行轉(zhuǎn)體，在公路、鐵路建設(shè)上是比較成熟的技術(shù)，但單體重量3.8萬噸的6車道高速公路轉(zhuǎn)體橋，在國內(nèi)也是史無前例的。”山東高速濟(jì)青中線項(xiàng)目公司總經(jīng)理姜開明坦言，橋梁轉(zhuǎn)體的兩個(gè)多小時(shí)里，他和現(xiàn)場所有工程技術(shù)人員一樣，心里始終緊繃著一根弦。

　　姜開明介紹稱，由于橋上是6車道高速公路，橋下是膠濟(jì)客專和膠濟(jì)鐵路的并行線，同時(shí)為保證橋體與鐵路接觸網(wǎng)之間的凈空安全距離，又要求橋梁墩柱足夠高。以上種種因素，造就了這兩座寬度超過40米、轉(zhuǎn)體跨徑2×85米，混凝土澆筑量6萬多方，總重量達(dá)7.64萬噸的轉(zhuǎn)體橋。

　　要轉(zhuǎn)動單體3.8萬噸的大家伙，所需的牽引力也非同一般。“啟動階段需要的牽引力最大，在150噸左右，加速過程也需要120多噸的牽引力，勻速轉(zhuǎn)體階段則需100噸左右的持續(xù)牽引。”轉(zhuǎn)體橋項(xiàng)目工程部長佟傳鑫介紹說，為了保證足夠的拉力富余，現(xiàn)場使用了最大拉力可達(dá)1000噸的千斤頂。

　　3.8萬噸的鋼筋混凝土，轉(zhuǎn)體過程必須保證勻速轉(zhuǎn)動，急停急剎可能因巨大的慣性造成內(nèi)部結(jié)構(gòu)損傷。根據(jù)前期計(jì)算和試轉(zhuǎn)體的數(shù)據(jù)，正式轉(zhuǎn)體末端提前15分鐘就開始慢慢降低千斤頂?shù)臓恳?，直到牽引力減為零后，這個(gè)3.8萬噸的大家伙仍會在慣性下繼續(xù)轉(zhuǎn)動20秒左右，才會完全停下。這時(shí)，橋體末端離完全對齊仍有60厘米弧長，再經(jīng)過10分鐘左右的牽引微調(diào)，最終實(shí)現(xiàn)了橋體分毫不差精準(zhǔn)對接。

　　“轉(zhuǎn)體過程中，最關(guān)鍵的是保證重心穩(wěn)定和橋體平衡，一百多米長的轉(zhuǎn)體橋，結(jié)構(gòu)偏心不能大于0.1米。”姜開明介紹說，如果梁體重心不平衡，轉(zhuǎn)體過程中就會發(fā)生側(cè)向偏移，因此工程技術(shù)人員在轉(zhuǎn)體前就對橋體進(jìn)行了重心測算。

　　佟傳鑫全程參與了3.8萬噸橋體的重心測算，“通俗來說，就是用千斤頂在一側(cè)上承臺的位置翹一翹，看用多大的力能把它翹動，再從另一側(cè)重復(fù)這一過程，從而測算出梁體的重心位置。”佟傳鑫說，經(jīng)過計(jì)算，最終工程技術(shù)人員在35號主墩上放置了20.4噸的配重塊，在32號主墩也加了34噸配重。

　　北斗定位實(shí)時(shí)監(jiān)測轉(zhuǎn)體姿態(tài) 國產(chǎn)技術(shù)讓“不敢想”變成“有底氣”

　　“功夫下到平時(shí)，從樁基施工、鋼絞線張拉到混凝土澆筑，從工期規(guī)劃、安全管理到人員分配，橋梁轉(zhuǎn)體過程中可能出現(xiàn)的各種問題，都在設(shè)計(jì)和施工過程中進(jìn)行了規(guī)避。”姜開明介紹說，為了最后這兩個(gè)多小時(shí)的成功轉(zhuǎn)體，全體工程技術(shù)和施工人員已經(jīng)忙活了一年多。

　　大眾網(wǎng)·海報(bào)新聞記者在橋梁轉(zhuǎn)體現(xiàn)場看到，監(jiān)控大屏幕上橋梁轉(zhuǎn)體的偏航角、線速度、傾伏角、俯仰角、整體完成度等各項(xiàng)參數(shù)實(shí)時(shí)滾動，為工程技術(shù)人員提供了可視化參考。

　　作為目前國內(nèi)最重的轉(zhuǎn)體橋，橋梁轉(zhuǎn)體過程中對線形控制、技術(shù)精度要求極高。為此，項(xiàng)目方首次使用了北斗定位系統(tǒng)對橋梁轉(zhuǎn)角及姿態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)時(shí)采集偏航角、俯仰角、橫滾角等數(shù)據(jù)，通過“全程可視化、控制智能化”提前分析告警。佟傳鑫介紹說，這是行業(yè)內(nèi)近兩年才開始使用的一項(xiàng)全新技術(shù)，與此前橋梁轉(zhuǎn)體過程中使用的全站儀相比，是一項(xiàng)顛覆性的技術(shù)進(jìn)步。

　　有著多個(gè)轉(zhuǎn)體橋項(xiàng)目施工經(jīng)驗(yàn)的佟傳鑫介紹說，此前轉(zhuǎn)體過程中監(jiān)測橋體姿態(tài)使用的全站儀是光學(xué)儀器，通過人工觀察、口頭報(bào)數(shù)、人腦判斷的方式來對橋梁轉(zhuǎn)體姿態(tài)進(jìn)行監(jiān)測?，F(xiàn)場指揮員接收到的各項(xiàng)數(shù)據(jù)永遠(yuǎn)比實(shí)際情況慢半拍，既做不到實(shí)時(shí)更新，更別提可視化監(jiān)測。

　　“北斗定位技術(shù)應(yīng)用在橋梁轉(zhuǎn)體上，大大解放了我們的勞動量，極大提高了生產(chǎn)效率，這樣我們心里也更有底了。”技術(shù)嘗鮮后，佟傳鑫喜悅之情溢于言表。除了北斗定位技術(shù)，這次橋梁轉(zhuǎn)體的“轉(zhuǎn)軸”，也是廣西柳州生產(chǎn)的抗傾覆球鉸，實(shí)現(xiàn)了核心技術(shù)的全國產(chǎn)化。

　　記者 賀輝 郭由 報(bào)道

　　“這么大噸位的橋，能保證順利轉(zhuǎn)體，放在幾年前，這是想都不敢想的技術(shù)挑戰(zhàn)。”從事工程施工幾十年的姜開明坦言，原來最多只能做4車道寬度的轉(zhuǎn)體橋，現(xiàn)在能做到6車道，這得益于最近幾年國產(chǎn)定位系統(tǒng)、軟件信息系統(tǒng)的應(yīng)用，以及建筑材料、施工方案和施工工藝的不斷迭代升級。“這背后是我們國家基建技術(shù)整體實(shí)力的穩(wěn)步提高，讓我們敢于嘗試3.8萬噸的轉(zhuǎn)體橋。”