一夜换“钢”桥——回眸北京三元桥桥梁整体置换工程
来源:中国建设报 2016-03-14
在京城,自鸟巢、水立方等钢结构工程完工后,能够引起媒体、市民广泛关注的钢结构工程无疑是2015年的三元桥大修。北京市交通委员会发布的信息显示,历时43小时、千余人连续奋战,即完成三元桥桥梁整体置换工程。
大修:采用钢结构桥
建于1984年的三元桥位于北京市三环路东北角,为混凝土结构。三元桥全桥长54.3米,三跨布设,桥面宽度为44.8米,设计为3上3下车道断面布置,两边是非机动车道。北三环路、京顺路两条城市干线在此立体交叉,同时临近机场路,其地理位置极为重要,是京城区域交通的枢纽。
由于长期超荷载运行及外部环境影响,三元桥的主梁及桥面板损坏严重,经检测,桥梁承载力明显下降,根据《城市桥梁养护技术规范》(CJJ99—2003)评定为D级(不合格状态)。2014年10月对该桥梁进行了同步顶升应急支护措施,保证桥梁在大修前的运行安全。为确保桥梁设施运行安全,北京市交通委员会决定对该桥进行大修,以消除桥梁存在的安全隐患。
根据桥梁损坏情况,经专家论证,确定三元桥的大修方案为:上部结构更换钢箱梁、下部结构采用钢板加固V型墩,彻底消除桥梁的各种病害,全面提升桥梁承载能力,同时解决超负荷运行状况,抗震等级也将达到现行规范要求,适应新的5上5下道路通行需求。
旧桥:混凝土损坏严重
大修方案确定后,工程于2015年11月13日晚23:00启动。为了优化完善施工组织设计,使每道工序完成时间细化到分钟时段。
拆除三元桥两边的孔旧梁进展顺利,但中央旧梁的状况比预想整体要差,旧桥混凝土损坏严重,整体性严重不足,经驮梁车试顶后难以整体安全驮出。为确保工程实施的安全性,工程指挥部科学研判、果断决策,决定启动预案,改旧梁整体驮运为就地拆解、运离。经过400余人的昼夜奋战,相关工作于2015年11月15日6时50分完成,有力地保障了后续工作按部就班地进行。
在施工现场,施工人员不仅要克服“作业区狭窄、工种多、大型机械多(约100余台次)、指挥调度复杂、精度要求高”等困难,还要避免在交通高峰时段阻断道路,以减少施工对人们出行带来的影响。通过专家反复比对,最终确定采用“千吨级驮运架一体机”完成桥梁上部结构整体更换,1350吨的新梁将整体驮运精确就位,这是国内首次在大城市重要交通节点采用该工法。
钢桥:施工速度快自重轻
此次三元桥大修得以顺利完成,功臣之一即是具有“神驼”美称的国产“驮梁车”。确定换桥之初,北京市政路桥管理养护集团即邀请中国建筑金属结构协会钢结构专家任自放担任领头羊组建团队,仅用9个月即造出国产“神驼”。
“神驼”是集机械、电子、液压技术为一体的大型现代化设备。据三元桥改造工程项目总工程师卢九章介绍,在三元桥大修工程中,改造升级后的“神驼”自重达216吨,全长50米、宽5米,共有轮胎96只,总体起升能力2000吨,可实现0°~90°角转向。
据任自放介绍,全焊钢结构新桥的自重只有原混凝土结构桥的1/3,并且强度更高、施工速度更快、对周边影响更小。
任自放说,钢结构桥可以在工厂整体预拼装,保证了桥面的平整度,误差小、精度高。此外,钢制栏杆采用节段预制、现场螺栓连接,现场安装时间短、便于拆卸。回首往事,任自放不禁感慨:厉兵三元桥,神驼展雄风;心有创新梦,一夜换新桥。
北京市政府对三元桥大修工程予以高度重视,成立了市级领导小组,还建立了由北京市委宣传部、市交管局、市园林局、朝阳区政府(相关街道办事处)等部门组成的协作机制,形成了按照部门职责分工紧密衔接、密切配合、协同作战的工作体制。
据任自放介绍,相关部门共组织召开1次新闻发布会,发布11次新闻通稿、情况通报,并组织媒体采访领导、专家以及管理、施工、群众等相关人员20余人次。据任自放介绍,2015年11月13日~15日,来自中央级和地方的30余家媒体、180余名记者对三元桥大修进行了报道,各类媒体累计报道600余篇次,转发相关文章万余篇次。