北京三元桥大修工程 施工速度震惊中外


    2015年11月中旬,一段由北京电视台记者拍摄的北京三元桥大修工程纪实延时摄影视频在网络上超火热传,点击播放量很快就超过了百万次。该视频记录了三元桥在43小时内完成桥面结构整体大修施工作业的全过程,引发国内外网友的轰动和热议。对于此次三元桥改造工程的施工速度之快,国内外网友纷纷留言惊呼“震惊”。外国网友@Benny:“全世界都对中国刮目相看,纷纷认可中国在基建上的质量和高效。”国内网友 @爹帝27:“三元桥旧貌换新颜,让我们看到了中国的速度、中国的技术!”

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三元桥旧梁拆除、新梁待驮运运作业现场

    北京三元桥大修工程施工由北京市政路桥养护集团承担。该工程从2015年11月13日23时启动到竣工,仅仅用了43小时,就在一个大城市市区的重要交通节点上一次性完成了大型桥梁桥面结构的整体置换架设,这在国内尚属首次,整体施工技术达到了国际领先水平。北京市交通委主任周正宇表示,在三元桥大修工程施工中,我们成功地运用“千吨级驮运架一体机”实现了1350t桥梁整体换梁,创造了大吨位整体换梁新技术的工程范例,创造了新的北京建桥速度。

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驮梁车整体驮运就位的三元桥新梁

    “神驼”:三元桥大修功臣

    三元桥位于三环路,紧邻机场,与北三环与京顺路交汇,可谓北京重要交通枢纽。这座始建于1984年,原设计为3上3下6车道。随着交通流量大幅增长,2003年调整为5上5下10车道通行。该桥梁长期超负荷“工作”,加上混凝土碱骨料反应等因素对结构的侵蚀,主梁及桥面板损坏严重,承载力明显下降。2014年桥梁体检“不达标”。为此,北京市政府相关主管部门决定对三元桥进行整体大修。

    此次大修工程施工方案的最大新技术亮点是在旧梁拆除后,采用“千吨级驮运架一体机”(简称:驮梁车)将1300余吨的新梁一次整体驮运精确就位。

    具有“神驼”美称的国产“驮梁车”,是完成此次三元桥大修工程艰巨任务的关键“功臣”,它是集机械、电子、液压技术为一体的大型现代化设备。据桥梁技术专家、北京工业大学教授高征铨介绍:“之所以下定决心造出国产驮梁车,还要追溯到2011年西关环岛那次桥梁大修工程。为了最大限度地减少断路时间,北京市交通主管部门决定要采用桥梁快速施工新工法。于是,大家首先想到的是美国人创造的SPMT (Self-Propelled Module Transporters,自行式运输机械)。本来北京市政路桥管理养护集团想花三四千万去买外美国的运输车,但当时的我国‘交通工程之父’、交通工程专业奠基人任福田教授坚决支持我们要尝试用新工法,应该在SPMT的基础上创新。在专家建议的基础上,北京交通主管部门决策再三,终于决定于2011年自行研发国产的驮梁车。国产的驮梁车设计方案与美国的现有产品不同,美国的驮梁车不是一体的,我们决定要独立研发制造一体的,也就是在拖车上加永久性千斤顶,这个任务交给了北京市政路桥管理养护集团。”

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三元桥新梁整体驮运施工作业现场

    “神驼”:长有96个“轮胎脚”

    国产驮梁车的研发项目确定之后,北京市政路桥养护集团调集精兵强将组建了研发技术团队,仅用了9个月就造出了国产“神驼”---“千吨级驮运架一体机”。驮梁车由2台SPMT设备通过模块车组成,每台模块车有6个独立单元模块。这个大家伙纵向爬坡能力5%,横向爬坡能力2%,空载时速6km/h,满载时速3km/h,车体与千斤顶一体,整体可靠性更好,且有一定的可拆卸灵活性,宽度3.2m,符合白天上高速路行驶的能力,转运也相对方便,外国产品不具备这个能力。而价格方面,不算后期服务费之类,也至少比美国同类产品便宜二分之一。

    据三元桥改造工程项目总工程师卢九章介绍:“自从有了我们自行研发的驮梁车,有了西关环岛的成功实践,在这个领域中研发应用最早的美国同行虽然积极来我国推销,但始终难以打入我们的市场。三元桥工程的完美收官又一次刷新了记录,赢得了业界内外的广泛称赞。三元桥大修采用了改造升级版的一体机,自重达216t,全长50m,宽5m,共有轮胎96只,总体承载能力超过2000t,可实现0°至90°角转向。为确保驮运就位精度控制在20mm范围内,我们还采用了北斗及激光循迹定位系统等先进设备。”

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快速整体置换大修施工完成后的三元桥夜景

    “神驼”:创造“中国水平”

    三元桥改造工程项目总工程师卢九章介绍说:“国外发达国家在2000年以后,就相继开展了桥梁快速施工技术的研究和应用。国外大型机械制造商在SPMT的基础上,研发了大型专用驮运设备,应用于桥梁的快速改造工程施工。目前欧美各国应用日广,其中美国应用最多,至2011年底他们已完成100多座桥的施工。桥梁整体置换技术是我国科技人员在桥梁工程施工领域对世界的又一贡献,该技术有效破解了桥梁改造受交通制约的难题,减少了施工对交通的拥堵,具有很大的社会效益。随着国家大规模建设高峰的过去,桥梁改造将迎来高峰,我们的‘神驼’创造了新的‘北京水平’、‘中国水平’,为桥梁的改造提供了新思路和解决途径,是个划时代的工程技术‘作品’,该技术在北京的成功应用和推广将对全国具有示范作用。”

    (《市政技术》编辑部 综合报道)

    注:本文刊载于《市政技术》2016年第1期,第1、2页。