湖北日报全媒记者 戴文辉 林晶 胡祎
沿江高铁武宜段正线全长314公里,设计时速350公里。全线新建桥梁88座、隧道25座,桥隧比高达85%,山河环绕、峰岭交错。
项目建设的4年间,中铁十二局、中铁四局、中铁上海局、中建三局、中铁十一局、中铁二十四局、中铁七局、中铁建电气化局、中铁建工集团等一众“基建天团”齐上阵,实现隧道在“鸡蛋壳般”脆弱地层中安全贯通,在国家级水产种质资源保护区完成水下爆破而不伤鱼群,还以毫米级精度完成千吨级站房屋盖“空中拼装”,最终迎来复兴号CR450试跑。
“沪渝蓉高铁武宜段的开通,不仅是一条新线路的诞生,更是一次涵盖设计创新、智能建造、生态环保、运营维护全链条的综合性突破,为我国高铁技术的持续进步与复杂环境下基础设施建设积累了宝贵经验。”铁四院沪渝蓉沿江高铁武宜段设计总体负责人李俊杰说。
“鱼”和桥梁建设兼得
钟祥汉江特大桥是武宜段重点控制性工程,也是世界最大跨度高铁混凝土斜拉桥,由中铁十一局负责施工。
建设中的钟祥汉江特大桥。(受访单位供图)
大桥全长547.5米,主跨270米。高114米的316号主塔所在区域水深28米,岩层脆弱、河床不平,无法用机械进行开挖,必须采用水下爆破施工,但该主墩正处于国家级水产种质资源保护区内,属于环境敏感水域。
“水底爆破,会产生巨大的冲击力,伤害鱼群。”中铁十一局项目总工程师金汉文介绍,为最大限度减少施工对水域的影响,项目团队首次采用无人测量船,扫描水下地形,制定科学合理的爆破方案,并通过GPS精准定位水下爆破点。
建设中的钟祥汉江特大桥。(受访单位供图)
更重要的是,水下爆破时,除对上下游1公里进行物理驱鱼外,项目团队还研发一种适合水下复杂环境的爆破气泡帷幕装置,在爆破区域上方和四周产生气泡。“气泡在水中形成一道帷幕,将冲击波围起来,形成一堵厚厚的墙,保护鱼类。”金汉文说,为增强气泡墙的作用,帷幕装置还设置了多组旋转喷头,增强气泡的数量和气泡墙的厚度,获得更大的保护区域和更好的保护效果。
如今,这座由64对白色斜拉索撑起的大桥横跨在波光粼粼的汉江之上,江水之中,鱼儿成群遨游。
18字口诀贯通13座隧道
“隧道距地面的平均最小埋深不到2米;穿过浅埋段时,山石与泥土混杂,隧道开挖结构极不稳定,极易发生坍塌、石块掉落。”中铁七局承建的武宜段7标有13座隧道,隧道工区工程部长董滨感叹,就像“在鸡蛋壳下打隧道”。
12月26日,列车穿过沪渝蓉沿江高铁武宜段隧道群。(受访单位供图)
怎么办?
一手抓安全——项目部建立隧道不良地质地段重大危险源动态管控清单,密集布设监控点位,构建起智能监测预报系统。这个系统就像一双敏锐的眼睛,时刻警惕着任何细微的变化,将隐患消灭在萌芽状态。
一手抓速度——最前方区域刚刚完成爆破作业,挖掘机和清运车忙碌地挖掘、清运残土;中间区域进行湿喷混凝土初次支撑,工人们绑扎钢筋后浇筑混凝土,进行二次支撑;最后区域做混凝土养护。通过这种高效、流水线式的接续作业方式,成功确保了24小时不间断作业。
12月26日,列车穿过沪渝蓉沿江高铁武宜段隧道。(受访单位供图)
最终,项目部仅用时760天,就贯通全部隧道,为武宜段的开通奠定基础。项目负责人于辉将施工经验总结为18字口诀:短进尺、弱爆破、强支护、少扰动、快封闭、勤测量。他说:“大型机械化设备搭配信息化手段,再加上对爆破参数的严格控制,确保了施工安全和质量可控,这为高铁隧道建设积累了新的经验。”
1100吨屋盖“空中拼装”零偏差
楚风汉韵,典雅大气。新落成的天门站采用“凸”字形流线造型,中高侧低的轮廓如展翅腾飞。
建成的天门站。(受访单位供图)
中建三局天门站项目总工程师向斐感慨万千。他说,这座站房的屋盖总面积1.08万平方米,重量达1100吨,而跨度达到134米、悬挑9.2米,“传统吊装工艺根本无法满足要求”。
项目团队经过数十轮论证,最终决定采用“超大型液压同步提升技术+累积提升+分片吊装”施工工艺,成为工程破局的关键。
团队将庞大的钢结构网架划分为6个区块,在关键受力点布设22个提升吊点,站房外檐悬挑区域则采取分块吊装方式。“22个吊点必须像仪仗队一样步调一致,偏差不能超过2毫米。”向斐介绍,为实现精准控制,项目团队引入“BIM+智慧建造”技术,搭建数字化管控平台,通过三维建模模拟提升全过程,在每个吊点安装压力传感器和位移监测器,120余组数据实时回传至数字化管控平台,技术人员全程动态调整提升速度。
施工中的天门站。(受访单位供图)
最紧张的跨夜间连续提升阶段,向斐和项目技术团队48小时轮班值守在现场,“眼睛不敢离屏,生怕错过任何一个数据波动。”通过三维建模,项目团队提前预判13处潜在风险点,再加上对数十个位移监测点进行空间三维坐标监测,根据测量结果动态实时调整高精度,6个钢网格区块最终实现“零偏差”对接,圆满完成现场吊装作业任务。
天门站候车厅屋顶的玉凤图案。(受访单位供图)
“当初有多艰难,现在就有多自豪。”向斐说,天门站的钢结构施工,不仅破解了大跨度空间结构安装的技术难题,更彰显了湖北基建的技术实力与创新精神。