本周五23時起,三元橋(跨京順路)正式換梁,三元橋換梁主要工程分為:拆舊梁、架新梁、橋面瀝青層鋪裝、伸縮縫等附屬設施安裝,同時橋下拆解運棄舊梁及新舊梁臨時支墩等,新更換的鋼梁壽命將達100年。值得一提的是,這次換梁規模相當于西直門橋換梁的4倍,但是“斷行”時間從當年的56小時縮短到24小時。
整體環梁工期縮至24小時
在車水馬龍的三元橋施工,如何避免在交通高峰時段阻斷道路,減少施工對交通的影響是較難的課題。“經過反復研究、實地考察橋梁整體置換工法成為首選方案?!笔薪煌ㄎ氛指本珠L侯小明介紹,此次三元橋大修的工程特點是采用“千噸級馱運架一體機” 拆舊梁、架新梁。屆時,重達1600噸的舊梁中跨將會由馱梁車分兩幅依次移走,1300余噸的新梁將會被整體馱運精確就位,這是國內首次在大城市重要交通節點采用該工法。換梁施工僅需24小時,實現“一日之內舊橋變新橋”。如果按照傳統施工方式,三元橋換梁施工預計會持續數月。這也就是意味著,采用整體換梁這種方法,大大縮短了施工對交通的影響時間。
新梁昨天正式完成組裝
8808塊鋼板先焊成27片梁,再焊接成為一塊54.9米長、44.8米寬的完整鋼梁,最終在本周末拆舊架新。2米長的一塊鋼板先要圍一圈焊好6個點,再從左到右把四邊緊緊焊到鋼梁上,整個過程得把握好火候,溫度一旦不對,鋼板之間便會歪七扭八較起勁來。 看上去只是54.9米長、44.8米寬的新梁,但過去兩個月已經焊接了4萬多延米,這相當于從三元橋到門頭溝的距離。
三元橋大修已正式啟動聯調聯試
今天凌晨兩點開始,三元橋大修啟動聯調聯試。兩輛分別被稱為“神駝1號”、“神駝2號”的馱運架一體機首次成功地把焊接完成1330噸重的新梁一次性托舉起來,并獲知托舉和馱運過程中一系列關鍵數據,為正式換梁施工做最后的準備。調試中,技術人員會獲悉馱運架行動是否同步、力量夠不夠、各部位是否發生變形等關鍵數據?!皬呐R時支架到三元橋約60米距離,馱梁車需要走70分鐘。” 北京市政設計院專家秦大航說,“這臺馱梁車實際上是雙車綁定,每一輛都長50米、高2.7米,走得慢主要是走行過程中要不斷調整,保證按預定軌道前進,誤差不超過25毫米?!比绱司毝ㄎ唬饕菫榱诵铝郝湎聲r一步到位?!耙M量控制車輛走行次數,爭取一次到位。畢竟梁是焊接的,經不起反復挪動折騰。”
新梁架起后僅需攤鋪瀝青
組裝完成的新梁,看起來與普通橋梁相差無幾,只有幾十平方米的一小塊還露著類似鐵銹的顏色。兩位施工人員正推著拋光車反復駛過,經過拋光機里數以億計直徑不到一毫米的小鋼珠反復摩擦,鋼梁會逐漸變成灰白色。而在拋光過后,鋼梁還得覆蓋兩層深灰色環氧樹脂,從而實現表面防水。名義上是換梁,但實際上,為了保證三元橋在完成大修后能夠最快投入使用,原本橋上的一些道路設施已經率先啟動建設?!皳Q梁之前,新梁兩側的人行橫道、欄桿,中間的防撞墩便會基本建完?!北R九章介紹,這算是全國城區首次實現橋梁整體置換。
昨天,北京市政路橋養護集團相關負責人也給記者提供了三元橋“拆舊架新”的模擬動畫。動畫中,現在三元橋跨京順路橋會先按兩側的邊跨和中間的中跨切割成三大塊,每個大塊再分別切割成9片。也就是說,現在55.4米長、44.8米寬的舊橋,會“拆”成27片依次拖走。而新橋會一次性完整地從現在的臨時位置馱運過來,安裝就位。“常規施工至少需要兩個月,而現在只需要55個小時。除了省時間,還省錢?!北R九章特意給記者算了一筆賬,三元橋上每天大約會有10萬輛車往來經過,正常施工即使不斷路,也會造成持續擁堵。如果按照每輛車平均擁堵20分鐘計算,一輛車就耗油1.6升,而一天10萬輛車耗油將超過16萬升。
混凝土改良延長橋梁壽命
實際上,在三元橋大修設計之初,一個技術難題就被擺在桌面上,反復經過專家討論。由于在鋼筋混凝土結構里,基本都會含有一種被稱為“堿骨料”的材料,澆筑混凝土后,這個材料會伴隨著吸水過程,體積逐漸膨脹,產生很大的內應力,導致混凝土開裂。嚴重時,甚至會使整個工程就此崩潰。也正因為問題很難解決,“堿骨料反應”又被行內人叫做“混凝土癌癥”。這次三元橋大修,雖然新橋面不是鋼筋混凝土結構,而是純鋼結構,但為了保證支撐,原來的18根“V形”橋墩頂部需要大量填充混凝土,“堿骨料反應”的潛在危害無從回避。“最終專家提出來,用玄武巖材料替代堿骨料,實現‘抗癌’?!北R九章說,這在北京的橋梁施工中還是頭一回,新梁的使用壽命將明顯延長。
主梁及橋面板損壞嚴重
始建于1984年的三元橋地處北三環與京順路兩條城市干線交會處,每日交通流量高達20.6萬,緊鄰機場路,是北京最繁忙的交通節點之一。由于長期超負荷運行及外部環境影響,主梁及橋面板損壞嚴重。9月底,北京市啟動了對三元橋(跨京順路)大修工程。本周五,大修工程將進入整體換梁,即實施舊橋拆除、新橋馱運安裝的關鍵節點。屆時,交管部門將對三元橋三環主輔路及橋下京順路采取交通管制措施。
■三元橋檔案
三元橋(跨京順路)始建于1984年,全橋長54.3米,寬44.8米,為機動車和非機動車混行的苜蓿葉形互通式立交橋。三元橋由3個主橋、5個匝道引橋和7條匝道組成,主橋是V型墩鋼架結構,上部主梁為T型截面,匝道的架空引橋采用預制鋼筋混凝土寬腹T型簡支梁,引橋墩為雙柱式薄壁墩。三跨布設,原設計為3上3下6車道,2003年調整為5上5下10車道通行。由于長期超負荷運行及外部環境影響,主梁及橋面板損壞嚴重。近年來對橋面板多次維修,但無法解決橋梁的承載力不足問題。2014年經檢測,橋梁承載力明顯下降,同年10月對該橋梁進行了中墩支護,以保障運行安全。