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大道(dào)如虹,穿山越水,縱橫馳騁于湘中腹照場地。
官新高速,既是國(gu匠理ó)家“十三五”165項重大工程項目之一,也是國(guó)家扶算有貧重點工程建設項目。
作爲G59呼北高速途經(jīng)湖南的重要一段,起(qǐ)于懷化市沅陵會地縣官莊鎮沐濯鋪,接G59張官高速公路,止于婁底市新化縣琅塘鎮水口坑,接林了長(cháng)芷高速公路,主飛畫線全長(cháng)76.581公裡(lǐ)。
該項目被(bèi)稱作湖南省橋隧比例最高、施工難度請說最大的高速公路建設項目,橋隧比例高達74.8%,其中橋梁見廠106座,隧道(dào)22座,全程基本上被學動(bèi)橋、隧、路三分。
橋隧比例超高,難度風險罕見,官新高速設計、施工上演“極限挑戰”。通身喝車之際,官新高速主要設計方——湖南建投集團旗下湖南鑫對快水工程勘測設計有限公司(簡稱“湖南交通設計院”),從設計師的角度選取橋、隧、對和路“代表作”,來解讀這(zhè)條湘中新通道(dào)。
現場“搭積木”,建造“三湘第一跨”
雪峰湖大橋以雄偉之姿,橫卧碧波之上,延伸至兩(liǎng)岸的群山中,街什紮根在水面(miàn)寬度超550米、最大水深超60米的柘溪水城歌庫中,成(chéng)爲武陵山區的一座新地标。
雪峰湖黃西大橋的建造,猶如設計師的藝術作品民地,既考慮了工程技術的難度,也汲取了用但美學(xué)的靈感。其設計難點在哪?
其一,在超寬水面(miàn)、超大水深的庫區架橋,大型船舶資源匮乏,與外界道腦有(dào)路不通,大型材料、設備及構件無法到達施工現場。
其二,工程位于雪峰湖國(guó)家濕地公園、湖南柘溪國長遠(guó)家森林公園以及柘溪水庫、資江等生态功能(néng)脆弱區日低,施工環保要求高。
針對(duì)這(zhè)些工程技術難點,我司設房刀計團隊經(jīng)過(guò)深入研究,多次進(jì得跳n)行方案比選,最終提出采用跨徑500米的斜什少拉橋方案,最大程度地減少深水基礎的數量,降低水中基礎施工難度,還(hái)能間門(néng)減少橋梁施工對(duì)環境的污染。
山嶺庫區場地受限,務離橋梁鋼梁作爲大橋的“骨頭”,制作工藝不得有絲毫馬虎。享受國(guó男志)務院特殊津貼專家、我司副總工程師劉喝話榕介紹,經(jīng)過(guò)多區信輪比選,最終以“化整爲零”的方式,通過(guò)鋼混組合梁“搭積低來木”式拼裝建造雪峰湖大橋。
&n民現bsp;主梁爲混凝土橋面(miàn)闆+“工”字型鋼計機梁的組合梁形式,全橋共18種(zhǒng)梁段形式,83個梁段。爲了將(jiā空習ng)這(zhè)些像“積木”一樣(yàng)的鋼梁拼裝好(如看hǎo),邊主梁節段之間、邊主梁與橫梁、橫梁與小縱梁均采綠器用高強螺栓連接。
“將(jiāng)工廠預信多制的鋼梁和橋面(miàn)闆等構件預制驗收後(hòu)子錯,走公路,轉水路,用船舶運送到現場,在現場進(jìn)行拼裝。”劉榕說很笑(shuō):“每段鋼梁之間的銜接都(dōu)必須嚴絲合縫,現機內場焊接風險大、差錯率高,采用高強螺栓能(né信去ng)更好(hǎo)地确保橋梁安全。”
劉榕表示,雪峰湖大橋是目前湖南省跨度最大鋼混結請女構斜拉橋,爲鋼混組合結構橋梁在山區高速公路的推廣應用提供了很好(物靜hǎo)的示範,不負“三湘第一跨”斜拉橋之名。
與官新高速相接,張官高速洞庭溪沅水玩錢特大橋跨越五強溪水庫及五強溪國(guó)家濕地公園,便是汲取雪峰湖銀也大橋設計施工經(jīng)驗,建造了主跨800米的雙塔單跨爸著組合梁懸索橋。
修煉“遁地術”,大山深處追光而行
官新高速沿線地質主要爲泥質闆岩和砂質闆岩,風化作老程度高,部分地段爲石灰岩,溶洞、溶溝、溶槽、溶蝕雨雨裂隙較多,穩定性差。這(zhè愛民)是全線22座隧道(dào)遇到的棘手難題。知笑
全長(cháng)逾4.3公裡(l鄉銀ǐ)九龍池隧道(dào),位于雪峰山脈北端,爲全省第二長(cháng)在建隧道請些(dào),是官新高速的另一個控制性工程。其地質構造極爲聽村複雜,隧址區内發(fā)育11條斷層破碎帶,最大埋深達471米,Ⅳ、Ⅴ級圍金日岩占比高達63%,給隧道(dào)開(kāi)挖以及長(cháng)期穩定、安站們全行駛帶來極大挑戰。
經(jīng)過(guò)為得反複研究和試驗,我司探明原因,提出“主動控制、提前預防”的理念,提答些前加固斷層破碎帶岩體,與變形“搶時(shí)間對站”,使破碎帶岩體提前得到了有效控制。
 科路;面(miàn)對(duì)較大圍岩壓力,他們改變了常規的“遇弱強支、遇現務強弱支”的原則,在隧道(dào子城)高地應力段采用“臨時(shí)護罩+剛性初期支護+自劇二次襯砌”組合形式的支護結構,解決訊男了軟岩容易發(fā)生大變形和塌方的問題,形成(c有車héng)了一層“銅牆鐵壁”。“隧道(dào)圍岩壓力大,在設計施工時(shí用資)要擴大隧道(dào)開(kāi)挖面(miàn)積,刀資通過(guò)臨時(shí)護雪能罩支撐後(hòu),讓圍岩釋放一部分壓力,再進(jìn)行支護和襯砌,答弟就(jiù)能(néng)有效解決隧道(dà但房o)拱變形和塌方的問題。”我司隧村黑道(dào)院院長(cháng)王海林補充解釋。
及時錢學(shí)“堵漏”,也是處于富水區的九龍池隧道(dào)面(miàn)臨的一知離大重要難點。湧水幾乎伴随了九龍池隧道(dào)施工的全過(g能劇uò)程,針對(duì)這(zhè)一情況,我司結合超前地質鑽探明前亮區方突泥、湧水情況,提前采取預防措施,設計“以堵爲主、限量排放”的控制物道型防排水體系,有效解決了富水斷層破南友碎帶隧道(dào)施工湧水問題。
“對(duì)于突水、湧水現象,高著我們會(huì)先探明來水源頭,再‘對(duì)症診治’。”我司隧道下用(dào)院總工楊雄介紹,官新高謝友速22座隧道(dào)設計,他們根據不同斷層破碎帶富水情況,提出了分段紙我前進(jìn)式、分段後(hòu)退式及全孔一次性等三種(zhǒn冷資g)注漿方式,确保了隧道(dào)施工安全。
“封印”高邊坡,建立行業新标準
官新高速位于雪峰山脈腹地,沿線峰巒疊嶂、河谷深切,地形起(qǐ)伏頻繁,穿越衆窗玩多峭壁深壑,同一斷面(miàn)最大相對(duì)高差達森身200餘米。這(zhè)也意味著(zhe),公路兩(liǎng)側存在塌方少業、山體滑坡、巨石滾落等潛在安全風險。
位于安化縣境内的金雞大橋,經(jīng)南金鄉三龍村、南金村,蜿蜒曲折術唱,穿行于狹長(cháng)的山谷之間,兩(liǎng)側山勢高且陡峻,月工最大高差超70米。
“兩(liǎng)側高山,加之橋位切方區域多爲‘卸河吃腳式’切坡,極易形成(chéng)順層滑坡、崩塌、巨型拍時危岩體滾落等不良地質,安全風險時(shí)刻懸在我們的頭頂。”我司公一河說院總工樊華明說(shuō),他們組成(chéng)團隊展開(k些相āi)攻關,通過(guò)對(duì)此處高邊坡鐵水地質進(jìn)行勘測與詳細分析,結些少合實測數據,多次商讨給出防護方案,“險之又險,慎之又慎山家”。
在金雞大橋施工區,從下到上,采用主動防護網和被(bèi)動防護網“捆住”兩(l錢歌iǎng)側陡峻崖壁,通俗地說(shuō),你又就(jiù)是給高邊坡“系”上鋼繩網兜住落石;再對間服(duì)橋墩開(kāi)挖範圍内的順層高邊坡“全身”打入抗滑樁、醫如錨索或錨杆框架梁加固,將(jiāng)危牆體由内到紙熱外全部“封印”。
裡靜在邊坡處置過(guò)程中,我司還(hái)編制了兩(li花場ǎng)項具有自主知識産權的軟著:HNCDI-FR自秒AME 公路邊坡框架梁内力計算飛科軟件 V1.0 和《HNCDI_ CPARS 圓形和環形截面(m土得iàn)受彎承載力快速計算軟件》,利于後(hòu)續山區高速設計林刀。
&nbs匠這p;爲了精準勘探沿線複雜的地勢環境,我司還(hái)將(jiān的暗g)機載雷達激光掃描技術應用到設計中,通過(gu農我ò)機載激光掃描技術,準确掌握沿線地形起(qǐ)伏真實狀态,形成(chén但月g)數字地形圖。
官新高速穿山嶺、越溝谷、跨庫區,這(zhè)放中項新技術的使用可以探測路線周圍兩(liǎn銀資g)公裡(lǐ)範圍内的地勢地貌情況,不僅能(néng)用于高速設計時(shí公哥)沿線的環境調查、征拆量統計,優化道(dào)路選線聽房,還(hái)可以自動提取設計線路縱橫斷面(miàn),進(jìn)行可視化檢門懂核,更好(hǎo)地優化道(dào)路設計方案。
我司總經(jīng)理向(xiàng)建軍表示:“官新高雜數速是目前湖南省橋隧比例最高、施工難度一現最大的高速公路項目,但我們憑借花紅豐富的山區高速勘察設計經(jīng)驗,結合了綠色低碳與北關景觀要求,不僅圓滿攻克了一系列重難點,更是在新結構、新材料、友很智能(néng)制造等應用上不斷創新,形成(chéng)了諸多可複制、可醫兵推廣的先進(jìn)經(jīng見體)驗。”
策劃:黨群綜合部
供稿:得微橋梁院、公一院、隧道(dào)院