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世界首例大型站改钢结构整体跨线首次顶推成功

2023-05-25 09:54:19
来源:科技日报 作者:魏依晨 通讯员 井源 阙阳洋 评论:0

  5月24日凌晨5时,伴随着庐山站东站房钢结构组合体与中间站台钢立柱顺利搭接,标志着世界首例大型站改钢结构跨线首次顶推顺利完成,此次顶推一举创造了站房改造工程跨线顶推施工中宽度之最、重量之最、面积之最、滑轨数量之最四项“世界纪录”。

  在10组液压数控顶推器同步作用下,首次顶推的2100吨重的“钢铁巨无霸”向前推进26米,成功横跨在昌九城际4条轨道上方。5月24日5时40分,D739列车以每小时120公里的速度从“钢铁巨无霸”下安全穿过,此时距顶推完成过去了40分钟。

  庐山站为既有客站改扩建工程,是京九铁路大动脉上的重要交通枢纽,车场规模8台25线。站房分东、西站房两期,由中铁建设集团牵头负责建设,西站房已于2022年4月28日开通运营,东站房于2022年5月开工建设。二期东站房建设上跨昌九城际铁路、京九铁路、武九铁路等10条轨道,其中有6条运营正线贯穿庐山站二期工程施工现场,顶推能否顺利进行,事关120余趟客运列车近万名旅客安全出行、30余趟货运列车运输安全。

  “3次顶推+2次落梁,如此大体量的钢结构组合体跨线顶推,全部精度都要控制在毫米级,对我们来说是在挑战世界级难题。”中铁建设庐山站项目负责人康宽彬介绍。庐山站东站房顶推钢结构由候车层桁架、换乘通廊及天桥等5个单体组成,总宽176米,总长90米,总重4300吨,覆盖面积达15840平方米,相当于38个标准篮球场。

  “此次顶推属二级封锁,需要在4小时夜间天窗点进行。正式顶推前,现场已经完成了2100吨钢结构的拼装工作。”据昌九公司安九指挥部房建工程师白魁介绍。项目团队前期采用Midas专业钢结构软件、BIM技术、156项目管理数智建造平台等为顶推做好技术支持,从受力分析、细化实施方案、模拟顶推分析解决难点、实时全角度盯控现场情况等方面作足充分准备。

  庐山站跨营业线高架候车室及进出站天桥跨越昌九城际铁路、武九铁路、京九铁路等繁忙铁路干线,线路无法停运施工,常规施工工艺对铁路运输及线路安全造成严重影响。“我们借鉴桥梁顶推施工工艺,将主体结构和天桥顶推至设计位置,此次顶推176米宽度也刷新了我国同类型顶推中的最大宽度纪录。”铁五院庐山站设计负责人孙玉刚介绍。

  4300吨的钢结构组合体,重量相当于3000辆小汽车。顶推现场设有指挥、操作、安全、防护、后勤5组共180名工作人员,为此次顶推做好全方位保障工作。为了确保铁路运营安全万无一失,中铁建设团队邀请外部专家团队共同对方案进行多角度分析与验证,结合现场实际情况,进行了多达11次研究与论证,最终采取工厂内分段制作+现场分单元组拼+数控液压同步顶推方案实施,此方案在确保行车安全的前提下,比常规吊装方案效率节省8个月时间。

  “首次顶推整个过程中,我们要对35个监测点进行全程全方位盯控,并在最短的时间内通过电脑实时纠偏。”吴鹤是项目钢结构专业负责人,同时也是此次顶推的监测员,他负责温度、应力、位移三大数据系统的监测,此次顶推的钢结构组合体结构复杂,由43581根钢梁组成,顶推过程中需要实时监测多达175组数据。

  “将重4300吨的钢结构组合体上跨10条铁路营业干线顶推到位,这在国内站房改造领域是独创,在世界站房建设史上也是首次。”空间结构专家、中国工程院院士董石麟说。

  据悉,庐山站东站房顶推共分三次进行,7月中旬还将进行两次顶推,届时将填补铁路繁忙干线上高效安全建设大型站房的空白。庐山站预计12月底完成主体结构施工,2024年将全面进入装饰装修阶段。

  (图由昌九公司提供)

(责任编辑:韩梦晨)

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