獲獎(jiǎng)項(xiàng)目名稱:9m澆筑節(jié)段新型智能液壓爬模
主要完成單位:中鐵大橋局集團(tuán)有限公司、中鐵大橋局集團(tuán)第四工程有限公司、湖北旺科模板有限公司
主要完成人:周功建、何明輝、鄭冰、趙鹍鵬、梁偉、姚森、馮廣勝、龔國(guó)慶、趙吉祥、趙成貴
二、項(xiàng)目背景
G3銅陵長(zhǎng)江公鐵大橋跨江主橋系世界首座千米級(jí)斜拉-懸索協(xié)作體系鋼桁梁橋梁,總長(zhǎng)1505m。大橋跨江主橋跨度組合為(127.5+131+988+131+127.5)m。其中橋塔為鋼筋混凝土門形塔,橫橋向傾角1.815°,截面內(nèi)外輪廓均為五邊形,從底部向頂部五邊尺寸在縱、橫橋向均內(nèi)收,截面尺寸大,結(jié)構(gòu)新穎,施工質(zhì)量要求高。
主橋3#和4#橋塔由塔頂裝飾件、上橫梁、塔柱、下橫梁等部分組成。其中3#橋塔混凝土段高228.5m,4#橋塔混凝土段高222.5m,均設(shè)1道下橫梁和1道上橫梁。單塔柱為單箱單室截面,從上往下,塔柱橫橋向尺寸7.5~10.00m(9.93m),順橋向尺寸10.6~15.0m(14.88m),塔頂位置塔柱中心間距為35.7m。
橋塔主要用于懸索橋和斜拉橋等橋型,高墩主要用于山區(qū)橋梁。對(duì)于混凝土高墩、主塔施工,目前國(guó)內(nèi)主流爬模澆筑節(jié)段高度為4.5m~6.0m。高墩高塔采用常規(guī)爬模施工,一般存在整體施工效率低、施工安全風(fēng)險(xiǎn)大、混凝土養(yǎng)護(hù)質(zhì)量控制難、自動(dòng)化操作系統(tǒng)缺的問(wèn)題。因此,有必要研究一種大節(jié)段澆筑高度的液壓爬模,推動(dòng)混凝土橋塔施工設(shè)備及技術(shù)良性發(fā)展。經(jīng)比較,9m澆筑節(jié)段更具優(yōu)勢(shì)。在此前提下,研發(fā)出了一種施工效率高、安全性好、兼具智能控制和養(yǎng)護(hù)等功能的新型智能液壓爬模。
G3銅陵長(zhǎng)江公鐵大橋效果圖
三、創(chuàng)新成果
1)研制了全封閉自適應(yīng)一體化高爬架結(jié)構(gòu)和集成度高可視易操作新型爬升機(jī)構(gòu),首次將橋塔澆筑節(jié)段高度由6m提升到9m,形成了9m澆筑節(jié)段新型智能液壓爬模技術(shù),驗(yàn)證了塔柱9m節(jié)段高度澆筑的可行性和可靠性。

全封閉自適應(yīng)一體化高爬架結(jié)構(gòu)安裝實(shí)景
集成度高可視易操作新型爬升機(jī)構(gòu)實(shí)景
2)研發(fā)了液壓爬模多功能智能控制技術(shù),通過(guò)同步爬升智能控制系統(tǒng)、自動(dòng)脫合模控制系統(tǒng)及智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了多爬升機(jī)構(gòu)同步爬升控制、大節(jié)段模板自動(dòng)化快速脫合模控制,以及壓力、位移、風(fēng)速智能化監(jiān)測(cè),提升了爬模整體爬升效率和作業(yè)安全。
液壓爬模多功能智能控制系統(tǒng)
自動(dòng)化快速脫合模裝置
3)開發(fā)了塔柱混凝土雙通道全帷幕智能養(yǎng)護(hù)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了塔柱混凝土養(yǎng)護(hù)溫濕度監(jiān)測(cè)及自動(dòng)控制,以及模板層、養(yǎng)護(hù)層雙層同時(shí)養(yǎng)護(hù),提升了混凝土施工效率和質(zhì)量。
塔柱混凝土養(yǎng)護(hù)機(jī)和全封閉養(yǎng)護(hù)帷幕
四、推廣應(yīng)用情況
該成果已成功在G3銅陵長(zhǎng)江公鐵大橋主橋橋塔安全應(yīng)用,突破了塔柱最高6m的節(jié)段澆筑高度,實(shí)現(xiàn)了多爬升機(jī)構(gòu)自動(dòng)同步控制,塔柱綜合施工效率約0.87m/天,最快可達(dá)1.3m/天,節(jié)約工期四個(gè)月,顯著提升了混凝土養(yǎng)護(hù)質(zhì)量,使用效果良好。該成果是對(duì)常規(guī)爬模施工技術(shù)的一次快速化、智能化創(chuàng)新,可有效提高主塔施工效率,節(jié)約工期和成本,可為以后類似工程提供有益借鑒,同時(shí)成果的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)和智能控制技術(shù)也可推廣應(yīng)用于常規(guī)爬模,應(yīng)用范圍廣闊,推廣前景良好。

9m澆筑節(jié)段新型智能液壓爬模施工塔柱實(shí)景
