近日,自治區交通運輸廳公布了“2023年度廣西交通運輸科技創新典型案例”評選結果,北投公路集團以“世界第一跨”飛龍大橋為應用示范申報的《超大跨徑波形鋼腹板組合梁橋建造關鍵技術》成功入選。這是北投公路集團在波形鋼腹板連續剛構橋領域取得的又一亮眼成就,也是公司加強科技創新、加快轉型升級、鉚足發展后勁的重要體現。
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該技術是北投公路集團圍繞超大跨徑波形鋼腹板組合梁橋支點區段頂底板存在附加應力、剪切屈曲應力計算中的腹板尺度效應、結合部連接件受力不均勻、內襯混凝土合理設計長度及開裂、腹板剪力分擔比的合理設計等關鍵問題開展的專項研究。
北投公路集團投資建設的“世界最大跨徑波形鋼腹板連續剛構橋”飛龍大橋
自2018年以來,北投公路集團以“世界最大跨徑波形鋼腹板連續剛構橋”飛龍大橋為依托,圍繞該橋型開展了4個專項共12個理論與試驗研究,同時實施航道通航條件、船舶操縱仿真模擬、船撞安全評估、抗震性能分析等5個專題研究,累計承擔科研課題10余項;提出了截面附加應力設計計算公式解決腹板剪切變形問題;研發了1800型波形鋼腹板進一步提高超高截面腹板穩定性;設計了加勁肋波形鋼腹板攻克內襯混凝土設置難題;研發了長孔型開孔板連接構造解決翼緣板孔中穿筋施工難題;完善了外包型結合部構造解決結合部耐久性、施工難的問題;形成了超大跨徑波形鋼腹板組合梁橋建造關鍵技術,為實現在150~300米跨徑范圍內全面代替預應力混凝土連續剛構橋提供可能。
針對該橋型在中小跨徑的應用場景,北投公路集團也同樣給予高度關注并提出新的技術方案。10月18日,G357桂林會仙至永福百壽公路的關鍵控制性工程——上跨G72分離式立交大橋——順利完成頂推施工,成為北投公路集團突破關鍵技術、推動科技成果轉化的生動實踐。
會百路上跨G72分離式立交大橋橫跨G72泉南高速
該橋位于桂林市永福縣蘇橋鎮,橫跨G72泉南高速,上部結構為60米跨單箱單室波形鋼腹板組合箱梁。為在不中斷交通的環境中完成箱梁架設,北投公路集團專家技術團隊研究決定采用“頂推法”施工工藝,這在國內波形鋼腹板組合橋梁領域尚屬首例。
10月18日,上跨G72分離式立交大橋順利完成頂推施工,較原計劃提前4天完成
“當前整體頂推施工工藝常用于跨徑30~50米的混凝土箱梁橋中,跨徑達60米的波形鋼腹板組合橋梁首次實施整體頂推工藝,其困難、挑戰可想而知,”北投公路集團科研工作者唐亞森介紹道,“為順利完成施工,我們組織技術團隊,采用有限元及信息化等手段,開展適應頂推施工的構造合理設計、施工過程受力計算分析、施工技術設備研發等工作,確定了頂推施工導梁參數、臨時支墩標高控制,并提出簡支梁控制系統參數,最終形成了一套適用于中小跨徑波形鋼腹板組合橋梁的頂推施工技術。”
值得一提的是,G72分離式立交大橋應用了北投公路集團承擔的2021年廣西交通運輸行業重點科技項目清單《中小跨徑組合折腹梁橋整體頂推新技術研究》的研發成果和飛龍大橋同屬的外包型結合部,有效保障了頂推過程中橋梁結構的安全性,實現了對跨線橋梁無中斷交通施工,不僅提升了施工進度,還進一步降低原有交通對橋梁施工的安全風險,節省了施工費用,為波形鋼腹板組合橋梁在中小跨徑橋梁領域的應用和推廣提供技術支撐。( 來源:科技信息部,桂林、南寧片區項目建設辦)