[大众日报]聚焦山东高速胶州湾大桥②创新铸就神州新“桥标”

2011-06-16

       山东高速胶州湾大桥,是科技之桥、创新之桥、智慧之桥。

  大桥不仅以其长度称雄世界,而且体现在从设计到施工到管理诸环节、无处不在的创新精神,铸就了大桥在中国乃至世界桥梁史上的新丰碑。

  “大桥所处胶州湾海域含盐量高,而且还处在冰冻海域,年平均天然冻融循环次数40至52次,这就对大桥的结构耐久性和环保方面有较高要求。”据青岛海湾大桥建设指挥部总指挥姜言泉介绍,在胶州湾这样的宽浅海域里施工,其施工方案和施工工艺的选择都存在很多困难。大桥建设条件非常复杂、工程技术难度大,摆在面前的是一道道新的难题,创新成为大桥建设者逾越困难的金钥匙。

  大桥自开工以来,采用了目前世界上许多先进的建桥工艺和技法,创造了21项中国桥梁史上新纪录。其中,混凝土套箱无封底技术为世界首创,通航孔桥钢箱梁大节段吊装工艺、采用旋挖钻机施工海上Φ2.5米桩群、基于RTK和VRS技术的全桥GPS测量定位系统等,均创了国内施工新记录。

  百年大桥,千年丰碑。山东高速喊响“要建就建最好的桥”的口号。据统计,山东高速胶州湾大桥高精尖技术课题达45项之多,特别是沧口、红岛航道桥分别为双塔和独塔双索面稀索钢箱梁斜拉桥,目前国内还没有稀索斜拉桥设计、施工经验;大沽河航道桥为独塔单索面自锚式悬索桥,国内外都没有先例。

  因为面临着海水、海雾的双重腐蚀,海水含盐度高达29.4‰—32.6‰,接近国内其他跨海大桥含盐度的两倍,所以,投资达亿元,采用海工高性能混凝土及主桥外加电流阴极保护、混凝土表面涂装防护的组合型防护方式进行防腐,确保大桥寿命达到100年。

  整个大桥5127根桩,每一根的定位最大误差不超过几毫米,这不能不说是大桥建设者创造的又一奇迹。

  在大海上施工,环境比较复杂,对测量提出了更高要求。为满足设计、施工的精度要求,提高施工效率,确保工程高标准、高质量、高效率完成,必须确立快捷可行的测量方法。

  什么是可行的测量方法?唯有GPS卫星定位测量系统。GPS卫星定位测量系统就是其中一个看上去有些微不足道,在大桥建设中,实则却起到了力拨千斤甚至万斤的关键作用。卫星在海上怎么定位?刚一开始,很难一下子将GPS综合应用服务系统做到极致。系统是根据实际需求逐步完善的,不仅保证了5127根桩基每一根的定位最大误差不超过几毫米,还保证了在海上的施工安全。

  据了解,大桥的GPS综合应用服务系统,由GPS基准站,有线、无线通讯网,GPS用户数据管理中心几个部分组成,采用的是基准站坐标联测、高精度三维控制基准及跨海高程传递。在海上作业时,只需一台GPS接收机,即可进行全天候24小时毫米级快速定位作业。

  为确保海湾大桥高质量建设,山东高速青岛公路有限公司大胆引进新结构、新工艺、新材料,目前已取得多项技术成果,并同国际知名的丹麦科威公司和日本长大株式会社等技术咨询公司建立了合作关系。目前,公司获得国家级奖励3项,省部级奖励11项,中国企业新纪录21项,市级奖励1项,10项科研项目通过省、部立项。

  从2006年12月26日海湾大桥主线工程在海上桩基钻孔施工,打下第一根直径60厘米钢管桩开始,到大桥全线贯通,创新的脚步就没有停止过,突破和填补不断更新,从而成就了大桥多项“第一”——

  大桥为世界最长跨海大桥,全长41.58km;主研发的水下无封底套箱技术为世界首创;大沽河航道桥为世界首座海上独塔单索面自锚式悬索桥;全桥海上钻孔灌注桩数量为5127根,居世界第一;红岛互通立交为我国首座海上互通立交;红岛互通立交施工采用小半径350m大跨径60m滑移模架施工是国内外首次采用;首次在大型桥梁建设项目中使用根据最新研究成果——建筑工程4D施工管理系统订制开发的山东高速胶州湾大桥4D施工管理系统,建筑工程4D施工管理系统是国家“十五”科技攻关计划项目的研究成果;采用开发改进的大直径旋挖钻机施工,最大钻孔直径达2.5米,最大孔深达80.7米,钻孔直径和钻孔深度均为国内海上桥梁之最;在国内外首次实现了海洋环境中的水下结构干法防腐施工;在国内首次成功实现了海工高性能混凝土超长距离(900米)泵送;60m预制混凝土箱梁吊装高度达57米,为国内外同类预制箱梁安装的最大高度;首次在大跨度预应力桥梁工程中使用引气混凝土技术;大桥桥面铺装工程总面积达98万平方米,是目前世界上沥青混凝土铺装面积最大的海上铺装工程。

  这诸多项“第一”,铸就了我国桥梁建设史上一座崭新的丰碑!

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  山东高速胶州湾大桥进行首次荷载试验

  6月14日凌晨,沧口航道桥顺利完成了荷载试验。这是山东高速胶州湾大桥航道桥进行的首次荷载试验,标志着交工验收准备工作取得了重要进展。

  荷载试验在检验设计与施工质量,验证结构的安全性与可靠性,验证桥梁结构设计的合理性等方面起到了重要的作用。通过试验能直接了解桥梁结构在试验荷载下的实际工作状态,判断实际承载能力,评价其在设计使用荷载下的工作性能,为交工验收提供技术依据;通过试验获取大桥初始状态的重要数据,为长期健康监测提供初始记录,为桥梁养护管理档案的建立提供初始数据。

  为尽可能消除环境温度的影响,减少误差,提高准确性,试验选择在凌晨进行。

 

相关媒体报道:http://paper.dzwww.com/dzrb/content/20110616/ArticelA05008MT.htm