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东半环EPC1标 大胆创新 完成二环路首个桥梁顶升

   东半环EPC1标 大胆创新 完成二环路首个桥梁顶升 精细操作 提前完成全段钢箱梁吊装 

     “以人为本,务实高效”,是成立于1988年的成都市路桥工程股份有限公司(以下简称“成都路桥”)的管理理念。此次在二环路东半环的施工中,负责EPC1标施工的成都路桥以实际行动充分践行了这一公司理念。面对二环路第一座进行顶升的桥梁——北星立交桥的施工,成都路桥无畏困难,迎难而上,以全流程的创新应对这一艰巨挑战;面对因施工区域狭窄而困难重重的吊装,成都路桥扬长避短,化解难题,以“针尖上跳舞”的姿态,不仅安全完成全线钢箱梁吊装,而且比业主预定时间提前两天!

    建设

    故事记

    大胆创新 精细施工 北星立交顶升创下“二环之最”

    在二环路“双快”工程中,作为东半环业主单位的成都交投集团创新性地提出对北星立交采用顶升技术,并率先实施。顶升方案的提出和实施,不仅最大限度地利用了原有桥梁,同时确保了二环路“双快”工程在5月底如期完工。桥梁顶升,在成都市还是第一次。而这一重担,就落在了成都路桥身上。

    开辟前场后场两个“主战场”

    减少5个月准备时间

    第一次,意味着更多的困难和未知;第一次,意味着更大的挑战和风险。北星立交上部结构为简支梁而非连续梁,通俗地形容其桥板就像是用一块块积木搭成的,结构松散,顶升过程中的整体性和稳定性大大低于连续梁。而工期紧迫是该次施工遇到的第二个大困难。按照方案,北星立交东、西引桥均要实施顶升,其中西引桥7跨、长180米,顶升高度从3.8厘米到6.7米不等;西引桥6跨、长150米,顶升高度从3.8厘米到5.398米不等。“像这种工程量的施工,一般情况下需要用10到12个月。但因为要符合二环路总工期的要求,北星立交的顶升时间只能用常规时间的一半,不然就会影响整个二环路的如期完工。”成都路桥总工办主任、教授级高级工程师安从志告诉记者。

    对于自信的勇者而言,从来都坦然迎接困难,理性地应对困难。面对困难,成都路桥以具有针对性的创新见招拆招,一一应对。“创新必须大胆,才能迈出脚步;而实施必须保守,才能确保万无一失。”在创新之前,成都路桥把北星立交分析了个透——抓住特点,才能攻坚克难。首先是整体技术上的创新,采用电子计算机同步顶升、逐跨分段到位。“由于同步顶升全部由电脑系统控制,属于自动化程序化操作,所以标准性、可控性更强;而交替顶升中有人工参与,安全性弱于同步顶升。” 安从志说。其次是在支撑技术上的创新。成都路桥结合工程现状,与设计单位反复研究,最后制定出北星立交顶升的主支撑充分利用原桥桩基自身承载能力、在原墩柱上架设四肢式牛腿钢抱箍作为主反力承重支架体系的新技术。同时,墩柱两端各侧采取两根直经达到600毫米的大钢管柱,与牛腿形成结构稳定的三角形钢结构,作为辅支架。这一主一辅两种支架的钢结构,都可以在工厂进行预制,这就使得现场在进行各种准备的同时,又开辟出可以与现场同步的“后场”,双头并进。前场后场两个“主战场”的开辟,有效地减少了工期,把原来需要半年的准备时间,通过科学地组织,减少到了一个月。

    多项顶升工艺创新

    既减时间又增安全

    在顶升工艺上,成都路桥也以“确保安全、确保质量、确保时间”为目标,进行多种技术创新。通过工期倒排,成都路桥果断地在施工中增加投入,采取“顶得更快”的大吨位千斤顶——小千斤顶每次行程只能顶升10厘米,而成都路桥采用的单顶为600吨的大吨位千斤顶一个行程可以顶升30厘米。其次,采用的液压千斤顶还带有机械式自锁装置,这种千斤顶的使用,将桥梁主工艺流程的工期减少到20天,创下全二环之最。“使用这种千斤顶,在东、西引桥同时进行的情况下,只需要20天;而用小千斤顶,以每天完成一个行程,平均以10厘米来计算,则要用60天。”安从志分析道。在监控方面,则采用了在线全程步步监控技术,同时采取计算机自控、现场仪器实测、第三方检测三方数据每步比对,做到了监测的全覆盖、零死角。

    此外,项目部还在墩柱接长上采用技术创新。“一是采用先进的金刚链锯静力切割技术,为桥梁墩柱‘截肢’后,保证了其上部结构整体性不受到任何影响;二是自密式高性能泵送混凝土灌注技术,确保优质高效;三是外包钢管柱进行加固,等于是给墩柱穿上了增加安全系数的一件‘铁布衫’。”安从志说。桥台改桥墩技术,则采取预先定制,让厂家加工钢管柱,然后在现场顶推嵌入承台。这种装配式施工方法,同样实现了前后场同步。

    多项新技术、新工艺的成功应用,确保了北星立交的顶升施工仅用了4个月就顺利完成。北星立交顶升案例,是以空间换时间、以技术创新换工期的典范。

    克服场地窄人车密等诸多困难 提前完成吊装

    此次二环路高架桥的施工,箱梁基本上都采用了事先预制、然后运到现场进行吊装的方式,以确保如期完工。对于成都路桥所在的东半环EPC1标,在吊装中最难的就是吊装场地相当狭窄;而标段内由于有多个大型市场,人流、车流特别大,给施工期间的安全带来极大挑战。

    EPC1标共有钢箱梁1.3万多吨,涉及6座主线桥和4座匝道桥;单块最重达87吨,最长达41.5米;全线钢箱梁共有206个块件。

    凡事预则立,不预则废。在钢箱梁的制作方面,成都路桥采取了三个“预先”。首先是预先作工艺型式的验证;其次是预先加工块件时同步检查验收块件,将质量检测验收工作前置;还有就是厂家预先进行试拼架,然后再出厂。三个“预先”的采取,确保了从去年10月初启动的钢箱梁制作,仅用4个半月就全部完成。

    为了在吊装高峰来临之时准备好充足的箱梁,成都路桥在梁厂的选择上,特意选择了位于龙泉驿能够大量堆放梁片的梁厂,但这客观上就加长了运输距离。因为每一片钢箱梁都是异形,重心不居中,而且长度超长,所以在运输中不仅难度大,而且容易造成偏心侧翻等安全事故。为了确保运输过程中的安全,成都路桥专门安排了10人组成的运输保障小组。在梁片运输中,前有开道车,中有“安全盯梢员”,车队尾部还有押道车。多重防护,预防了运输中事故的发生。

    与制作和运输相比,吊装才是让EPC1标项目部头痛的难题。虽然吊装都是在晚上10点之后,但车水马龙的火车北站、高笋塘路段依然人多、车多。吊车四周就算是拉上了确保安全施工区域的警戒线,也会马上被冲破。“晚上主要是货车多;早上四五点则是来自全国的商家到批发市场批货的高峰,人流简直像潮水一样。这个时候我们就只有暂时停止吊装,以免造成安全事故,等这个人流高峰过去再进行吊装。”成都路桥项目部负责吊装的项目副经理范超怀说。施工区域的狭窄常常“逼迫”范超怀充当“说客”,去说服路边建筑上的广告牌主等,请求暂时拆除他们的广告牌,等吊装完成后再予以恢复,因为假如硬要吊装的话,肯定会碰撞到广告牌等。而这种情况,在EPC1标的吊装过程中发生过若干次。天上的障碍物多,地上人多车多,地下的管网也不“给力”——成都路桥所在的标段,特别是火车北站一带的地下管线不仅是错综复杂,而且年头很久,根本就不能承受吊车加上重物后的重量。项目部只有在这些薄弱的路段上铺设上3厘米厚的钢板,对其进行保护,然后再展开作业。

    为了尽量消化场地狭窄等劣势造成时间上的消耗,EPC1标在设备选择、施工组织上下了大力气。针对不同的块件大小、重量,项目部采用450吨、350吨、250吨、150吨的多种吊车进行协同组合,以高效率、安全地完成吊装作业。与此同时,加大投入将滚动作业优化为效率更高的平行作业。为此,成都路桥对每座钢梁桥吊装的临时性钢支架体系都单独投入,避免了周转时间,以形成平行同步作业。在质量检测方面,钢箱梁在厂家时就先用超声波逐一检测;在现场,则采用美国teft检测方式进行检测。“双检测不仅确保了钢箱梁的质量,而且避免了因质量不过关而产生返工浪费的情况,也节省了时间。”安从志说。

    去年11月24日,EPC1标开始进行第一片钢箱梁的吊装;今年4月3日凌晨,最后一片钢箱梁安家火车北站,完成时间比业主要求的4月5日提前两天。

    要对股东、对社会负责,要重视质量和安全!要不吝投入,按时圆满地完成市上交给企业的任务!这是公司董事长郑渝力的要求,也正是成都路桥在二环路“双快”工程中所践行的!

    总体设计师解读—— 东半环1标段北星立交

    北星立交主体在本次改造中未作任何交通使用上的改动,仅二环路主线引桥段顶升后与新建二环路高架相连。

    北星立交总体布置为面向城外方向的单喇叭式互通立交,即二环高架东西方向与北星立交城外方向可实现互通转换。

    二环 人物志

摘自成都日报2013年5月3日03要闻版

 

 

    王建勇:

    在集装箱住了一个月的公司高管

    一个上市公司的董事,在工地附近的集装箱改造而成的工棚内前前后后住了一个月,不少人可能会觉得这是一件匪夷所思的事情。但这件事就真实地发生在二环路东半环EPC1标的施工现场。

    去年10月10日,为加强标段现场管控力量,作为二环路东半环EPC1标施工单位的成都市路桥工程股份有限公司(以下简称“成都路桥”)将时任公司副总经理的王建勇调到了项目部。临危受命的王建勇内负全面加强现场管理的重任,外担与相关单位、部门协调的重责,任务重,责任大。刚来不久的他就遭遇火车北站深桩基群的开挖。四五十米深的桩基本来成孔难度就大,还加上此处遭遇了松散的流沙层土质,更是让施工难上加难。作为公司派驻现场职位最高的管理人员,他不仅与业主单位和专家一起会商实施方案,而且一直在开挖现场盯守。“当时虽然已经制定出了方案,但因为这是全国罕见的难题,谁都没有实施过,所以现场的科学组织和控制就显得尤为重要。”每天不分白天黑夜地在现场进行施工组织,解决随时出现的各种问题,协调各种矛盾。就在那段时间,他开始“进驻”火车北站工地旁边的集装箱改造的工棚,累得实在挺不住了,就到里面小睡一觉,然后再到现场盯守。这一住前前后后加起来差不多一个月。

    忘记了多少次在工地上夜以继日熬红了双眼,忘记了多少个夜晚在工地上顶着寒风盯守。“在二环路,管理人员的工作场所不是办公室,而是施工一线。靠前指挥不是一句话,而是实实在在的做法。”他说。

    安从志:

    一个大胆与传统“兼容”的“技术高参”

    成都路桥总工办主任、教授级高级工程师安从志在此次二环路工程中,受命承担起EPC1标技术总负责人的责任。曾经在市政建设领域工作20多年的他坦言:从来没遇到过这么难的施工!面对困难,安从志坦言自己是一个很有韧性的人。

    北星立交顶升,是成都市第一次进行桥梁顶升。而偏偏该专项容许工期还仅为常规工期的1/3。压力之下,安从志不言畏惧,只谈应对。经验不足,就学习,向同行、向专家;时间紧迫,就想出节约时间的创新办法。“在创新上,一定要大胆,甚至天马行空,才能突破窠臼,有所超越;但在实施中,我坚信科学的研判、准确的计算以及充分的预案。”正是这个大胆与传统“兼容”的安从志,在北星立交的顶升中,不断探索,完成了不少创新,“这些创新最终变为现实,离不开公司的充分信任与强大支持,否则,任何创新都只能是纸上空文。”他坦言。

    而他的韧性则在火车北站深桩基群的实施中得到充分体现。不断与专家商讨解决方案,不间断地在施工现场进行蹲守,不厌其烦地预研与解决施工中出现的各种各样的技术难题……“每天脑子里面都装着很多问题,都在思考这些问题的解决之道,而且还要把这些“道”言传身教给项目上施工技术管理人员去正确理解与执行,这已经成为我的习惯。”他说。

    方红军:

    扮演好包治百病的“老中医”角色

    方红军,成都路桥二环路东半环EPC1标项目经理。走进他的办公室,会发现里面的椅子、沙发特别多。只要你在他办公室待上半天,就知道这个办公室椅子和沙发多的原因了——太多人找他“讨药方”了,办公室里总是人来人往;有时人多了,椅子沙发还不够坐。

    作为项目经理,项目上里里外外、大大小小的事情都要管,用方红军自己的话讲,就好像是“总管”。每次只要他的办公室一打开,各个工区的管理人员、相关单位的人员、其他参建单位的人员……纷纷都来找他。找他的原因不外乎一个:解决问题;问得最多的就是“怎么办”。面对千头万绪、错综复杂的各类问题,他必须用最快的速度加以协调、解决、落实,不然工程就有可能因此而受到影响。“有点像老中医看病,几下就要搞清楚准确而真实的情况,还要迅速开出能解决问题的‘药方’。”他笑言。

    “工期紧张,施工环境差,安全风险特别大。”这是他对项目特点的概括;责任重大,神经紧绷,这是他对自己工作状态的总结。“最害怕在凌晨2点以后接到电话,简直是午夜凶铃,因为这个时候的电话往往意味着出大事了。还好,目前打来‘午夜凶铃’电话的都还不算大事。”他说。但是,对于一个“老建设”来说,他也毫不掩饰对于能够参与二环路这一重大工程的自豪感:“这是我市近年来最大的市政建设项目,能够参与肯定是很幸运的。以后我老了,都可以自豪地告诉孙辈:这是爷爷修的桥!现在看到雄伟的高架桥,还是觉得很自豪!”

    范超怀:

    负责“针尖上跳舞”的人

    在项目部负责钢箱梁吊装的范超怀回忆起吊装时的种种困难,还历历在目。吊装就需要吊车;而标段内可以敞开停放吊车的道路简直是少之又少,因为底层道路的资源太有限了,道路太窄了。道路窄就算了,偏偏道路上的窨井盖、电力沟经过长年累月的工作,完全不能负荷吊车的重量,更不要说还要加上吊装的箱梁的重量。要不然就是好不容易在地面上把吊车安顿好,但空中又有各种各样的阻挡物,有时是巨大的广告牌,有时是居民们伸出来很长的晾衣竿。吊装中,还要随时关注是否有人流、车流经过,是否会有不安全因素。“凌晨四五点是市场批货高峰,还有早晚高峰时,那简直不是人流、车流,而是人潮、车潮。”这个时候,钢筋铁骨的吊车居然显得渺小了。

    “在这种情况下搞吊装,完全有一种‘针尖上跳舞’的感觉。”调侃归调侃,困难还是要克服。管网脆弱,就用钢板垫底;人潮涌动,就暂停施工,等人潮涌过再开始吊装;空中有阻挡物,就去寻找其业主,与其商量,由项目部对阻挡物暂时进行拆除,然后吊装结束后再恢复……就是靠着“针尖上也要跳舞”的坚韧,东半环EPC1标的吊装最终在业主单位要求的时间节点前两天提前完成。

    何铸:

    “承上启下”的项目副总工

    作为项目副总工,何铸既要领会好每个施工方案,又要将其与作业人员进行技术交底,使之最终能够执行下去。所以,他的角色具有很强的“承上启下”的特点。

    谈起工程中最让他难忘的,他坦言是北星立交的顶升施工,这一项目成都市从来没搞过,而且还要在那么短的时间内完成,刚开始谁的心里都没有百分之百的把握。“0号桥台在顶升过程中,支撑钢管发生了1厘米的偏位,这着实让大家吓了一跳。虽然仅仅是1厘米,但假如处置不当,也许就会给整个施工带来影响。”在马上叫停作业之后,何铸和同事就开始仔细寻找这1厘米偏位发生的原因。经过两天一夜的仔细查找,大家终于找到了原因。“1厘米的偏差,带来的可能是巨大的风险。经过我们的合力,最终很快把问题解决了。”就是靠着这种对1厘米都要较真的劲,一个个挑战极大的作业才会在东半环EPC1标被逐个攻克。

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