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在云南文山这片壮丽而险峻的土地上,层峦叠嶂之间,山谷穿云裂石,天麻高速土建1标段的预制梁场正紧锣密鼓地运作着。场地虽小却设备遍布,钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑……轰鸣声此起彼伏,一派繁忙而有序的景象。
这个梁场是二航局承建的天麻高速公路——国家高速公路网5615国道天保至猴桥高速公路的起始段的重要一环。天麻高速公路土建1标段全长约15.3公里,沿途需建设7座桥梁,而这些桥梁的“骨架”——梁板,共计755榀,都将在这里预制而成。 在这里预制梁板可并非易事。现场两侧,V型深沟如刀劈斧削,山高坡陡,地形复杂。按照常规的梁场建设要求,至少需要80亩土地,但当地具备建设条件的可用面积却寥寥无几。 项目团队面临着前所未有的挑战。若填方造场地,不仅投入巨大,施工平台还难以成型,机械设备进场更是困难重重。项目总工程师刘嘉蕾看着图纸陷入思索。最终,他的目光锁定在了一座空置的收费站上。 这座收费站地势相对平缓,经过精心测算,勉强符合要求,但场地面积仅有39亩,仅能满足30%的制梁需求。更糟糕的是,在进行场地平整时,项目团队发现该场地呈坡状,实际可以使用的平缓地段面积不足整体的三分之一。 犹如在“螺蛳壳里做道场”,刘嘉蕾带领大家就在这有限的场地上开启了制梁攻坚战。项目副经理印尹提出了一个新思路:“我们先解决可用场地问题。对于坡度较陡的地段,可以采用‘搭台阶’的方式,层层架设,逐级减小纵坡比,同时尽可能立体化施工,节约地面空间。” 项目团队最终采用了“阶梯式台座+空中运输走廊”的立体设计方案。他们通过“分区开挖、分层回填”,巧妙地利用地形,构建出了错落有致的阶梯式台座。同时,运输时改用三维空中吊运,有效利用仅有的39亩场地,实现了预制和运输的完美结合。 接下来,项目团队开始布设台座。混凝土台座需要的钢筋、水泥等材料,成本在梁场成本中占比高达30%。若采用常规制梁工艺,是待40米梁预制完毕破除台座,新建30米梁预制台座,这中间需要建造和拆除台座3次。为降低成本,提高效率,刘嘉蕾想起了物理学中的滑动变阻器。他心想:“如果能给制梁来个精确的跨度‘变阻’,就不用拆除台座已建结构,也不用对台座削边凿除多余的钢筋混凝土结构了。” 经过多次实地探访和深入研究,刘嘉蕾提出了使用钢混组合制梁台座的方案。这个方案就像滑动变阻器一样,通过变化工字钢的数量,用混凝土台座和装配式钢台座组合的方式,根据2种不同梁型的跨度,相应调节钢台座。 然而,在实际投用时,项目团队又遇到了新的挑战。全线地质稳定性较差,如果“变阻”台座的连接方式不过关,安装不牢固,顶面钢板与原混凝土面板就难以对齐,容易出现“错台”现象。为了解决这个问题,项目团队对比了多种连接方式,最终发现栓接模式能够较好地实现锚固与载荷分散作用。他们预埋螺栓在混凝土浇筑前嵌入基础结构,硬化后与混凝土形成刚性连接,将台座牢牢地“锁”在地基上,有效地解决了“错台”问题。 经过项目团队的不懈努力,一座空间集约式梁场终于成型。这座梁场不仅节约了成本,还将工期提前了半个月。
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