□ 徐 晋
“最后一根需要更换的斜拉索长达123米,重达15吨,今天目标任务是卸载60%的索力。”4月10日上午9点,距离芜湖长江大桥铁路拉索更换作业封锁点还有半小时,中铁桥隧技术有限公司(以下简称“中铁桥隧”)塔端实施负责人田毅身系安全带,垂直攀爬至距离桥面约50米高的索塔顶端,为当天施工做着最后的准备。
这是由中国铁路上海局集团芜湖工务段组织,中铁桥隧技术有限公司实施的芜湖长江大桥斜拉索试验性更换项目。作为国内首座公铁两用斜拉桥,服役23年的芜湖长江大桥斜拉索已超过最低使用年限,面临着外护套破损、锚具锈蚀、锚杯积水等问题。
桥面本就高出江面30多米,再加上索塔高度,近乎80米的高空中,田毅一边指挥用千斤顶控制张拉斜拉索,一边通过对讲机把压力表读数传达给施工负责人。
“命令下达,开始斜拉索索力卸载作业。”9点30分,现场实施负责人、中铁桥隧科研设计所副所长刘曙光发出指令,施工作业人员一点点拧松塔端用于固定斜拉索的螺母。
“国内目前尚无该类型大桥更换拉索的案例。”刘曙光介绍,此次更换的三根斜拉索重量从5吨到15吨不等,长度介于41米到123米之间,无论是更换方案设计、更换过程监测还是现场实施,都面临着诸多挑战。
作业时间受限是摆在团队面前的一大难题。芜湖长江大桥铁路班次密集,每天仅有上午70分钟的作业封锁点,施工团队通过前期预演把握每分每秒,采用四级卸载、五级张拉的方式更换旧索。“旧拉索索力从100%逐渐降为0只允许在两个‘70分钟’的封锁点内完成,一旦未完成既定目标,后续更换环节也会因此打乱,整体工期会受到很大影响。”现场技术负责人中铁桥隧副总工程师付一小说,完整更换一根斜拉索需要4个封锁点,因此每个封锁点内不仅作业速度要快,更要保证安全,中铁桥隧团队通过在桥梁与轨道上布设大量智能实时传感器,对桥梁结构安全与轨道平顺性进行全过程动态监测,确保火车通行安全。
操作空间受限也为新索挂设带来了较大难度。与新建大桥斜拉索安装不同,受邻近索影响,更换新拉索的操作空间被大大压缩。“在吊机、卷扬机等机械设备配合基础上,团队自创了‘纠偏方法’,在索塔上增加着力点和纠偏装置,让拉索与索道管实现快速精准对孔,大大缩短了穿索时间。”刘曙光说。
“各项监测数据正常,C8号索张拉结束。”4月14日上午,对讲机里一声令下,芜湖长江大桥斜拉索更换主体工作顺利完成。根据中国铁路上海局集团的要求,中铁桥隧将对换下的三根旧索进行室内解剖、力学性能试验等工作,为公铁两用斜拉桥维护提供更多可靠的技术依据。