首创新型材料、确保“零误差”撑起“世界之最”,揭秘沪苏通长江公铁大桥背后的“如皋力量”|南通发布

7月1日,沪苏通长江公铁大桥通车了!

世界最大跨度的公铁两用斜拉桥、世界首座跨度超千米的公铁两用桥、世界最大公铁两用桥沉井、世界最高最大公铁两用桥主塔……在这一备受瞩目的“世界级”工程背后,不光有广大挥汗如雨的建设者日夜付出,还有着很多为其提供强有力科技支撑的团队,这其中就有不少“如皋力量”:主桥施工中体型最大、重量最重的双节段——重达1800吨的Q500钢箱梁出自中铁九桥如皋基地;全重近15000吨、有12个篮球场大小的28号桥墩的钢沉井是“如皋制造”;总重65542吨、采用新型材料Q500桥用钢生产的箱桁结构式主桥钢梁,出自于长江镇的江苏中铁山桥重工有限公司。

首创应用Q500桥梁钢

沪苏通长江公铁大桥上的 “如皋制造”

“这一沓资料都是我们6年来的工程记录,也都是我们的心血结晶。”2日,记者来到中铁山桥重工时,陈方能正在整理项目资料,作为技术部负责人,他亲眼见证着沪苏通长江公铁大桥的诞生,是亲历者、见证者、参与者。“这座大桥拥有太多的世界纪录,参与建设对我们企业而言,也是一次机会与挑战,检验着我们的专业性和创造力。很荣幸,我们合格了。”

沪苏通长江公铁大桥的工程建设主要包括主航道桥、专用航道桥和26孔112米简支钢桁梁桥以及两岸陆路引桥等。中铁山桥重工承建了主航道桥 一半的工程量。大到节段的吊装转运,小到螺栓孔的精度,每一道工序对于中铁山桥重工而言都是严峻挑战。

“大桥主跨1092米,是世界上第 一座超千米级的公铁两用斜拉桥。大桥单体跨径大,钢桁梁斜拉桥的主桁 杆件轴力超大,钢材屈服强度必须达到500兆帕级,传统的、现有的材料很难满足设计要求。”陈方能说,他们挑选技术骨干组建科研团队,经过多轮研究、测试,最终研发出了当前最高级别的Q500桥梁钢新型材料的焊接工艺。“Q500桥梁钢新型材料具有强度高、韧性好、可焊性强等特点,首次应用于国内桥梁建设,技术达到国际领先水平。”

首次引入 BIM 信息管理系统

确保每道工序“精度升级”

材料的问题解决了,接下来就进入了繁琐的施工阶段。沪苏通长江公铁大桥主航道桥为双塔三索面斜拉桥,采用整节段吊装架设方案,整节段内部杆件之间全部采用焊接,整节段间的上弦杆竖板和底板、下弦杆竖板、斜腹 杆工地连接均采用高强度螺栓连接。陈方能指着手中的图纸解释道:“节段梁施工的关键在于精度控制,这也是生产过程中一个最大的难点,这关系到最后主航道桥的合龙。”

让每道工序都精准,企业首次全方位引入BIM信息管理系统,以其多维度信息技术特点,为工程建设技术、信息协同管理提供一整套科学化解决方案。在研发中心,信息主管工程师王钦国在电脑上向记者进行了演示,“我们通过建模软件给大桥的47个节段建立三维模型,依据模型产生二维图纸,不仅可以减少人为施工图 纸失误造成的损失,还能对各种模块组建进行模拟演示。”王钦国说,企业还特意将焊接数据管理系统集成在BIM平台上,关键焊缝的焊接信息会自动采集、上传。

确保大桥钢梁的质量,缩短施工工期,中铁山桥重工运用工厂化先进技术和设备,减少现场施工作业,提高工厂化制造程度,大桥的钢梁结构采用了先整体节段拼装、后运到桥址架设的施工方法。陈方能说:“在厂内拼装减少了桥址的焊接作业,同时也可以更好的控制焊接质量及节段尺寸,更有利于整体质量把控;厂内节段拼装还可以缩短现场拼装周期,加快现场架设运转。”

从“制造”到“智造”

13 项专利撑起的“世界之最”

“工欲善其事,必先利其器。”工程建造过程中,中铁山桥重工研发出“大型箱桁式斜拉桥双节间桁架节段模块化制造关键技术”,攻克了高强钢焊接、精度控制等数十个难题。陈方能表示,在制孔方案的设计中,中铁山桥重工还充分运用双龙 门数控钻床和先进的制孔技术,通过智能化手段减少技术误差,“我们的整个项目共计上百万个螺栓孔,栓孔精度全部都控制在0.5mm之内。”

沪苏通长江公铁大桥创下了一个个世界级的记录,而对于参建单位中铁山桥重工而言,也实现了企业的一次自我突破:通过发 明创造,企业获得了13项专利,其中发明专 利6项、国家实用新型专利 7 项,这些专利保证了沪苏通长江公铁大桥“零误差”的精准合龙。

“单体节段重量就达1800吨,整体节段 调动过程中转运十分困难,因此我们采用了平板车以及诸多工装结合的办法来实行大节 段的厂内转运过程,这是我们申请通过的其中一项专利。”陈方能表示,在项目建设过程中,中铁山桥重工实现了多个技术性突破,企业工艺正逐步由传统制造向智能化制造转变,“智能化能够提高制造业的效率和水平,企业走上了一条高质量发展之路。”

“这样一个世界级的工程,有如皋制造的身影,有如皋力量的支撑,也有我的一份付出!”提起参与沪苏通长江公铁大桥建设的这份经历,陈方能充满了骄傲与自豪。他表示,有了沪苏通长江公铁大桥的成功案例,今后,中铁山桥重工的制造之路将会越走越广阔,“作为建设单位,中铁山桥重工参与、见证了一个又一个项目的诞生。从港珠澳大桥,到沪苏通长江公铁大桥,再到我们目前在建的深中通道项目,我们将继续发扬开拓创新的精神,助力我国从造桥大国快速迈向造桥强国。” 

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