現年23歲的鶴洞大橋實施交通封閉 橋梁“裝修”工程或將持續到明年
從白晝到黑夜,工程人員每天在大橋上不間斷施工,東西兩側引橋上有工人們在檢修臺旁操縱著機器。當前,整個橋體修繕工程仍處在起步階段。
今年以來,建于1998年的鶴洞大橋已經實施了兩次交通封閉。第一次發生在6月3日,芳村地區因疫情影響采取封閉封控管理;本次封閉自8月13日起,鶴洞大橋迎來建橋以來最大規模的大中修,以解決橋體不同部位的“創傷”。據悉,這次橋梁“裝修”工程或將持續到明年春節。
南方日報記者在施工現場獲悉,本次鶴洞大橋修繕工程總投資約2.5億元,將對橋梁道路進行修補、加固橋體鋼絲斜拉索結構,并完善主塔涂裝。鶴洞大橋主線全長2013米,再度開放后,大橋不僅穿戴著更為堅固的“鎧甲”,也將從上到下披上一層“新衣”,在扮靚城市景觀的同時,為市民帶來更加舒適的出行體驗。
難點
避免大中修對橋梁造成二次損害
近日,居住在芳村鶴洞路的歐陽小姐常在家門口“望橋興嘆”,自從鶴洞大橋13日封閉以來,她和鄰居們每天至少要早起半個鐘,早高峰時大家都要另尋別路過江通勤。盡管珠江后航道并非“華山一條路”,珠江隧道、洲頭咀隧道、丫髻沙大橋等大型基礎設施連通了一江兩岸,但鶴洞大橋西連荔灣、東接海珠的要塞地位仍舊難以取代,特別是它連接了人口密度較大的廣鋼新城與沙園片區。
1998年7月鶴洞大橋建成通車,現廣州市市政工程設計研究總院有限公司(下稱“市政工程設計院”)總工程師寧平華擔綱橋梁總設計師,在缺乏信息化建模技術的條件下,設計團隊以人工測算為主要方式,對鶴洞大橋的橋梁結構進行反復研究,終于建成了這座特大車行斜拉橋。
然而,歷經多年風吹日曬的侵蝕,如今的鶴洞大橋橋梁技術狀況已降至D級水平,斜拉索護套出現開裂,引橋梁體的混凝土也有不同程度的破損。鶴洞大橋管養單位——廣州市城投新三橋管理有限公司負責人表示,上世紀90年代末建設的橋梁,斜拉索平均壽命在20年左右,面對鶴洞大橋的超期服役與超負荷運營,近年來,管養方進行了多次維修,然而始終未能徹底解決大橋的結構性“病害”。
“鶴洞大橋屬復合型斜拉橋梁,主跨為鋼混組合梁,邊跨為混凝土結構,在當時是很新穎和超前的設計。”大橋維修方——中交二航局鶴洞大橋聯合體項目部黨支部書記晏國泰說,鋼混復合結構的橋梁會比較“柔”,有著更強的韌性,不僅防震效果好,也有助于拉長大橋的跨度。
說到本次維修最大的難點,晏國泰表示:“鶴洞大橋不再是23年前的它了!經過這么多年的使用后,一些病害與變形等情況已是既成事實,如果非要強行糾正過來,只會造成對橋梁的二次損害。因此,大橋建成時的數據只能夠作為參照系數,橋梁‘醫生’還要根據大橋的現實狀況出具維修診斷書。”
盡管斜拉橋屬于多點彈性支撐體系,受力結構較為復雜,然而,令晏國泰感到慶幸的是,如今,信息化建模技術已十分成熟,無須再像大橋剛建成時那樣,只能依靠人工計算受力結構。對此,寧平華介紹,本次大中修工程設計團隊用現代化的軟件分析計算和論證,經過了方案設計、初步設計和施工圖設計等程序,主橋斜拉索換索采取了等量(相同的張力和相同的剛度)更換的科學方法。
亮點
最多同時只能換兩根拉索
從車輛駛入鶴洞大橋的那一刻起,車的荷載首先傳遞到主梁上,再由主梁傳遞給斜拉索,經拉索傳至主塔,最終由主塔將力分散到地基上。受彎的梁、受拉的索和承壓的塔共同構成了鶴洞大橋的“四梁八柱”。
對于鶴洞大橋來說,雙主塔結構能夠將橋梁全部受力傳導至地基,使跨徑360米的大橋一跨過江,省去了在橋下建立橋墩的結構,為珠江后航道通航擴展了空間。
此外,全部144根斜拉索是鶴洞大橋的生命線。每根斜拉索均是由多根直徑7毫米的鋼絲組成,分別承受著不同程度的荷載。其中,最長的一根斜拉索為18號索,索長190余米索力達600余噸,如果撤換下來,整個橋面將會出現一定程度的下沉,需要通過限制交通保障施工安全。
晏國泰介紹,本次維修的一大工程就是要將144根斜拉索全部換新,通過采用更加精準的測算技術,保障更換過程中主塔不偏位、主梁不下沉。“更換時需要將拉索先取下來,然后再安裝上新的拉索,最多時只能同步撤換兩根拉索,以保持大橋的受力結構穩定。”晏國泰說。
除了拉索上新外,此次維修后鶴洞大橋的H線引橋上部結構也將全部更換,以修補因混凝土出現裂縫導致的安全隱患。“目前,主橋和東西引橋均存在著不同的創傷,這是一次對鶴洞大橋維修的系統工程。”大橋管養方負責人表示,事實上,無論是鶴洞大橋還是其他市政道路橋梁,目前,對橋梁損傷最大的就是超載問題,城市交通越來越擁堵,希望能夠一方面加強道路規劃,讓路網建設更暢通,適當增加片區連接通道;另一方面,也鼓勵市民多使用公共交通綠色出行。
鶴洞大橋的主橋部分已在此前的維修中更換為瀝青路面,目前,引橋的混凝土橋面破壞比較嚴重。據悉,本次維修后東引橋部分將拆除重建,整體橋面也將全部鋪裝成瀝青,屆時大橋的降噪效果更好,車行體驗也更加舒適。
此外,本次維修還運用了新材料超高性能混凝土,其抗壓力達160兆帕,是普通混凝土抗壓力的3—4倍,可幫助引橋承受部分拉力。而大橋主塔的涂裝工程將為大橋披上“新裝”,既可以美化橋梁外觀也具有防腐蝕效果。不僅如此,為給周邊居民創造更加安靜的生活環境,東引橋H線部分將裝置隔音屏障,噪聲將大幅減小。
晏國泰介紹,鶴洞大橋屬于軸對稱結構,目前,東西引橋正在同步施工。為盡量減少對市民出行的影響,施工方仍在不斷優化工期和方案,并采取晝夜不間斷施工的節奏,爭取比預期提前完工。
自建成以來,鶴洞大橋對珠江后航道經濟發展產生了積極影響,特別是在工業2.0時期,片區連通加速了生產要素的跨江流通,增強了兩岸工業區的輻射力。鶴洞大橋將依舊履行著城市大動脈的使命,繼續為廣州西南部經濟社會發展嫁接資源。
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