新建武汉至黄冈城际铁路WGSG标段黄冈公铁两用长江大桥主桥
来源:中国施工企业管理协会 时间:2023-11-15 点击:1098

新建武汉至黄冈城际铁路WGSG标段黄冈公铁两用长江大桥主桥工程

中铁大桥局集团有限公司

一、 工程概况

  >>建设规模

新建武汉至黄冈城际铁路WGSG标黄冈公铁两用长江大桥主桥工程(以下简称黄冈长江大桥)是新建武汉至黄冈城际铁路及黄冈至鄂州高速公路的关键性控制工程,位于鄂州市段店镇三江口附近、黄冈市黄州区唐家渡综合码头上游约240m。

黄冈长江大桥全长4008m,其中主桥1215m,桥跨布置为(81+243+567+243+81)m双塔双索面斜主桁钢桁梁斜拉桥,上层桥面为100km/h双向四车道高速公路,下层桥面为200km/h双线铁路。主桥共有墩塔6个(0#-5#墩),Φ3m和Φ2.5m钻孔桩共119根,2#、3#墩为主塔墩,每主塔墩有Φ3m钻孔桩共31根,承台尺寸为矩形长51.2m宽34.2m厚6.5m,塔高193.5m(含塔座);上部结构为斜主桁钢桁梁,重4.6万吨,斜拉索每侧面塔柱布置19对,共152根。

>>建设意义

黄冈长江大桥是武汉至黄冈城际铁路和黄冈至鄂州高速公路的共同越江通道,也是连接武鄂高速和大广高速的重要纽带,还是远期连接京九和武九铁路的联络线。大桥是连接省会武汉与大别山革命老区人民的心灵之桥,极大完善黄冈路网建设,提升了黄冈“铁、水、公、机”“无缝对接”区位优势,为加快革命老区扶贫攻坚步伐,振兴老区经济发展具有特殊重要意义。

>>参建单位

黄冈长江大桥责任主体单位

责任主体单位

单位名称

建设单位

湖北城际铁路有限责任公司

勘察设计单位

中铁大桥勘测设计院集团有限公司

监理单位

郑州中原铁道建设工程监理有限公司

承建单位

中铁大桥局集团有限公司

参建单位

中铁大桥局集团第五工程有限公司

质量监督单位

原铁道部工程质量监督总站武汉监督站

使用单位

黄冈市交通运输局和武汉铁路局工务段

>>工程投资 批准概算24.93亿元,竣工决算23.89亿元。

>>建设时间 2009年立项批复,2010年3月开工建设,2014年6月竣工验收,6月18日铁路和公路同时通车运营。

二、建设管理

>>工程建设总目标 按照安全、质量、进度、投资、环保、创新“六位一体”管理目标要求铸造精品。

>>质量控制目标  安全零事故、质量零缺陷、工艺零差错。

>>质量追求终极目标 获得“国家优质工程金质奖”。

>>建设管理措施

大桥建设以争创“优质工程金质奖”为目标,具有明显铁路质量管理特色,按照“高标准、讲科学、不懈怠”质量控制思想,追求“质量零缺陷”的创优过程。

形成“建设、设计、施工、监理、监督、使用”的“六方一体”创优保证体系,以“技术创新,过程控制”为保障,“质量监督、用户介入”为推手,确保工程优质。

建设单位提出以“信誉评价、达标创优”为手段,以“样板引路、观摩推广”为载体,在4条城际铁路建设中树标杆,推亮点。

设计单位通过推行“灵活设计”和“创作设计”,运用“四新技术”,实现“有效适用”和“环境优美”的统一。

监理单位创新了“严把工序转换关,实行层级报检制”的管理方式,提升报检责任心,促进施作过程控制,确保一次成优。

施工单位一直推行“集约化、精细化、标准化”的管理方法,创新“技术创新推动品质提升”、党政工团齐抓共管的“质量四法宝”的全员质量管控理念。通过建立健全质量保证体系,落实质量主体责任,实行“源头把关、首件认可、样板引路、过程控制、铸造精品”的质量管控措施,在过程控制中采取了施工作业流程卡、工序要点卡片强化技术管理;项目部将质量管理延伸到钢梁制造厂中,在业主委托的正常施工监理外,还额外成立10人驻厂质量监控小组进行驻厂监造,并委托第三方进行工厂焊缝抽检,确保钢梁制造质量。

>>建设管理成效

大桥在建设各相关方的共同努力下,实现了“安全、质量、环保零事故”的管理目标;建设过程中获得了“全国工人先锋号、全国安全示范岗、全国优秀质量小组”等荣誉,建设过程及运营以来得到了质量监督单位、使用单位和黄冈市政府的好评,获得了“国家铁路局铁路优质工程勘测设计一等奖和铁路优质工程一等奖”。

三、工程质量

独具特色的“以桥梁核心技术为保证的终身负责制”质量管理模式,严格规范作业流程和施工工艺,实现了“安全、质量、环保零事故”的管理目标,工程质量良好。

工程共31个分部工程、135个分项工程、8088个检验批,合格率均为100%。

钻孔桩经第三方检测均为Ⅰ类桩,并第三方沉降评估分析,沉降变形很小,且趋于稳定。钢梁焊缝检测合格率100%;栓孔重合率100%,实现零误差高精度合龙,成桥线形与设计理论线形高度吻合。

大桥结构刚度大,造型优美流畅,表面光洁、平整、棱角分明,桥面平整,线形流畅、行车舒适。

运营以来,经实时结构健康监测系统分析,检测索力没有较大波动,结构运营无异常,满足安全和使用功能。

四、科技创新

>>科研攻关 开展了15个重大科技项目攻关。

>>四项世界之最

(1)主桥跨度大:公铁两用斜拉桥主跨567m。

(2)主桁倾斜角度大:面外倾斜20.3532°。

(3)抗拉支座吨位大:抗拉吨位10000kN。

(4)斜拉索索力大: 单根斜拉索设计破断力32356KN。

>>国际领先。《黄冈公铁两用长江大桥斜主桁钢桁梁斜拉桥建造技术》和《黄冈长江大跨度斜主桁公铁两用斜拉桥设计新技术》成果,均经中国中铁科技成果鉴定:总体技术达到国际领先水平。

>>设计新结构 创新了大跨度斜主桁钢桁梁斜拉桥新结构,解决了桥梁上、下层桥面宽度差异大带来的难题,降低了项目投资;针对桁面斜置的特点,主桁杆件采用了经济合理的平行四边形截面。

>>自主创新 复杂地质桥梁墩塔建造技术,发明了双壁钢围堰的精确定位施工新技术,解决了倾斜裸岩面围堰定位精度控制难题;采用重型冲击钻与大扭矩旋转钻机结合解决倾斜裸岩钻孔难题;采用上横梁、塔柱与钢梁架设同步施作等综合技术措施,保障了基础及主塔施工质量。

>>自主创新 宽翼缘平行四边形截面钢梁杆件制造技术,发明了宽翼缘平行四边形截面钢梁杆件控制组装胎架、划线钻孔工艺等多项专利技术,解决了宽翼缘平行四边形整体节点制孔精度的问题及测量难题,确保了钢梁制造质量。

>>自主创新  底座支架辅助架梁吊机架设塔区钢梁施工技术,首次采用架梁吊机直接架设主塔墩顶4节间钢梁,解决了墩顶节间钢梁受浮吊吊高制约的架设难题,缩短了关键工序时间。

>>自主创新  空间斜主桁钢桁梁斜拉桥架设技术,发明了一种斜主桁斜拉桥钢梁架设方法及角度可空间调节吊具专利技术,解决了主桁斜置杆件空间姿态的精确调整及快速吊装对位难题。

>>自主创新  大跨度桥梁自平衡横向抗风技术,仅需在主塔两侧钢桁梁上弦杆外增设4个抗风牛腿,将主梁横风力矩转化为牛腿与主塔之间的顺桥向压力,实现结构自平衡。

>>自主创新  PESC7-475斜拉索研制及挂设技术,首次成功研制QYR-U2160新型冷铸锚填料配方,采用高强高韧HDPE共混材料,发明了一种桥梁斜拉索挂索方法,解决了斜拉索梁端箱内狭小空间安装的难题。

五、节能环保

在施工过程中,以“第二批全国建筑业绿色施工示范工程”为契机,自觉践行“四节一环保”有效措施,大力推进集约化、精细化、标准化管理,以技术创新打造绿色施工示范工程,积极营造了全员、全方位、全过程绿色施工理念。大桥在“四节一环保”绿色施工中成效显著,荣获“第二批全国建筑业绿色施工示范工程”优良级和“全国绿色施工及节能减排达标竞赛金奖”。

六、性能指标

经结构健康监测系统实时自动化监测桥址环境、大桥结构变形、斜拉索索力及结构动力响应,通过自动化数据采集分析,运营3年以来检测大桥整体变形、主要构件的内力、索力数据没有较大波动,结构运营无异常,满足安全和使用功能。

七、建设成果

>>优质工程奖  国家铁路局铁路优质工程一等奖和铁路优质工程勘测设计一等奖

>>优秀设计奖 中国施工企业管理协会工程建设项目优秀设计成果一等奖和湖北省优秀工程设计一等奖                          

>>专利成果  国家专利17项,其中发明专利9项。                        

>>科技成果  获省部级科技进步一等奖以上7项,省部级工法2项,国家级QC 成果1项

 >>绿色成果  获“第二批全国建筑业绿色施工示范工程”优良级和“全国绿色施工及节能减排达标竞赛金奖”

>>成果著作 在国家一级刊物发表论文66篇。

>>人才培养 培养全国劳模2名,教授级高级工程师3名,建设管理技术骨干人才百余人。

八、经济社会效益

(1)黄冈长江大桥,采用公铁合建,合理利用桥位资源,实现环境协调可持续发展。

(2)大桥采用斜主桁钢桁梁的造型,结构刚度大、桥型优美流畅,实现桥型与桥梁使用功能的完美融合。

(3)黄冈长江大桥是连接省会城市与老区人民的心灵之桥,让大别山革命老区和华东重镇武汉实现了公路、铁路、城际和机场的无缝对接,提升了黄冈区位优势。两年以来公路和铁路客流量达2000万人次,对加快革命老区扶贫攻坚步伐,振兴老区经济发展具有特殊重要意义。

(4)黄冈公铁两用长江大桥斜主桁斜拉桥建造技术,不仅创新了斜主桁结构,革新了工法,对城际铁路桥梁向更灵活的交通承载方式、更大跨度发展具有积极推动作用。

(5)已在10余座大型桥梁建设中得到推广应用,有力保证了大型桥梁工程优质、安全、高效地建成,极大促进了我国桥梁建造技术的进步。

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