9月23日,隨著最后一根主纜索股的架設(shè),由中交二航局參建的深中通道伶仃洋大橋主纜全部架設(shè)完成。
深中通道是集“橋、島、隧、水下互通”于一體的跨海集群工程,全長約24公里。伶仃洋大橋是深中通道控制性工程,為主跨1666米的三跨全漂浮體系懸索橋,主塔高270米,是目前世界最大跨徑海中鋼箱梁懸索橋,也是世界最高海中大橋。
主纜是懸索橋的主要受力構(gòu)件,有著懸索橋“生命線”之稱。伶仃洋大橋共有2根主纜,每根主纜最大纜力10萬余噸,從東、西兩座主塔上方一躍而過,跨越1666米寬闊水面,兩端分別錨固在東、西兩個巨型錨碇中。
據(jù)了解,伶仃洋大橋單根主纜由199根索股組成,每根索股由127絲、直徑6毫米的中國自主研發(fā)2060兆帕鍍鋅鋁鋼絲組成,這也是目前國內(nèi)強度等級最高的懸索橋主纜鋼絲。伶仃洋大橋高強鋼絲不但有利于降低主纜用鋼量、減小風(fēng)阻,實現(xiàn)節(jié)能減排,還增強了抗腐蝕性,是繼南沙大橋1960兆帕主纜鋼絲后又一升級突破。主纜的每根索股長約3000米、重約85噸,單根主纜重達1.7萬噸。兩根主纜鋼絲總長度加起來能夠環(huán)繞地球4圈。
值得一提的是,成橋階段每根主纜的最大纜力超10萬噸,相當(dāng)于能同時承受三艘中型航母的重量。
要將每根總重達到1.7萬噸的主纜搬至270米高空并非易事。為減少索股牽引對鋼絲造成的摩擦,并分散鋼絲重量使貓道均勻受力,必須借助貓道上的托架完成。施工地處珠江入???,天氣變幻莫測,承載著鋼絲重量的托架容易因位置偏移而變形甚至損壞,主纜索股位置也隨之偏移無法保持水平。項目團隊建立架設(shè)專班,專人負責(zé)每隔三天對托架進行調(diào)整,確保了托架穩(wěn)固狀態(tài)。
“全橋第一根索股牽引成功并完成線型、高程測定后,接下來每根索股都要以它為基準(zhǔn)進行牽引調(diào)位。”二航局深中通道項目測量隊隊長羅友華說:“但后續(xù)索股架設(shè)中,海上大風(fēng)導(dǎo)致索股搖晃無法精確測量,我們通過主纜‘U’型保持器和索股抑振裝置解決了風(fēng)的影響,但日夜溫差較大,白天架完的索股因降溫不均,變形不一致,夜間調(diào)索出現(xiàn)了索股上下交錯,影響了效率精度。”
為此,項目部采用了超長索股無人跟隨架設(shè)技術(shù),對索股進行遠程監(jiān)控,節(jié)約了人力又降低了風(fēng)險。針對架設(shè)后的測量問題,自主研發(fā)智能標(biāo)靶等設(shè)備,對施工關(guān)鍵數(shù)據(jù)實時傳輸,顯著提升大跨徑懸索橋主纜架設(shè)自動化、信息化水平。
經(jīng)過對每根鋼絲位置和氣溫反復(fù)測量,項目團隊把握住主纜鋼絲變化規(guī)律,將精準(zhǔn)度控制在5毫米內(nèi),同時采用“白天牽引、夜間調(diào)索”雙向施工模式,高峰期每天完成單幅4根主纜索股的牽引。
大橋主纜架設(shè)完成后,將進行主纜纏絲、緊纜、吊索安裝等作業(yè),為后續(xù)大橋上部結(jié)構(gòu)鋼箱梁安裝做準(zhǔn)備。