鄒孝聽(tīng)
在江浙滬的交界地帶,有一座城市具有通江達(dá)海、連接長(zhǎng)三角乃至世界的地理優(yōu)勢(shì),她的名字叫蘇州。2018年,隨著“交通運(yùn)輸現(xiàn)代化三年行動(dòng)計(jì)劃”的出臺(tái),她又一次備受矚目。九大工程百余個(gè)建設(shè)項(xiàng)目,交通路網(wǎng)完善計(jì)劃,老百姓滿懷期待。
據(jù)蘇州市交通運(yùn)輸局有關(guān)人士表示,先后開(kāi)工建設(shè)的滬通鐵路一期工程、城北路-岳鹿路工程、復(fù)興路-曙光路工程、東航路-康力大道工程、太倉(cāng)港四期工程等一大批鐵路、公路、水運(yùn)項(xiàng)目,使得蘇州對(duì)外交通更加便捷,在長(zhǎng)三角區(qū)域的交通樞紐地位日益突顯。
事實(shí)上,蘇州“有看頭”的工程不在少數(shù),更有一些項(xiàng)目開(kāi)創(chuàng)了國(guó)內(nèi)多個(gè)先例,其難度、價(jià)值不可小覷,一起來(lái)認(rèn)識(shí)一下。
國(guó)內(nèi)首條下穿運(yùn)營(yíng)高鐵大直徑盾構(gòu)隧道?六大“武藝”很是厲害
項(xiàng)目名稱:桐涇路北延
2019年,5月12日,對(duì)蘇州的老百姓來(lái)說(shuō)這是一個(gè)普通的日子;而對(duì)蘇州來(lái)說(shuō),是一個(gè)值得被歷史銘記的時(shí)刻。因?yàn)?,?guó)內(nèi)首條下穿運(yùn)營(yíng)高鐵大直徑盾構(gòu)隧道在這座擁有2500年歷史的古城動(dòng)工了!
12月18日,在蘇州桐涇路北延工程施工現(xiàn)場(chǎng),伴隨著施工機(jī)械的嗡鳴聲,盾構(gòu)始發(fā)井第一塊結(jié)構(gòu)底板開(kāi)始澆筑。據(jù)了解,像這種大直徑盾構(gòu)方式穿越現(xiàn)有運(yùn)營(yíng)的高速鐵路在國(guó)內(nèi)尚屬首次。業(yè)內(nèi)人士介紹,與大直徑盾構(gòu)下穿市政、公路橋梁的方式比較,下穿高速鐵路的施工作業(yè)條件,沉降控制標(biāo)準(zhǔn)更高。“短”、“淺”、“險(xiǎn)”、“嚴(yán)”、“高”、“大”,這項(xiàng)民生工程的“武藝”很是厲害!
關(guān)鍵點(diǎn):短距離連續(xù)穿越風(fēng)險(xiǎn)源,是什么概念?
15米即側(cè)穿萬(wàn)順樓,165米下穿山塘河,295米下穿滬寧城際高鐵,338米穿越京滬鐵路,376米下穿北環(huán)快速路……在490米范圍內(nèi)連續(xù)穿越建筑物是什么概念?天哪!難以想象。在如此短的距離內(nèi)連續(xù)穿越高風(fēng)險(xiǎn)建筑物,非常不利于掘進(jìn)參數(shù)收集優(yōu)化,也對(duì)盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)的設(shè)定、優(yōu)化都提出了嚴(yán)苛的挑戰(zhàn)。
關(guān)鍵點(diǎn):超淺覆土,風(fēng)險(xiǎn)源集中
項(xiàng)目盾構(gòu)區(qū)間全程覆土均不足1倍洞徑,最淺處6.47米,最深處13.15米。這就意味著盾構(gòu)切口壓力控制不當(dāng)極易造成涌水、擊穿、坍塌風(fēng)險(xiǎn),這對(duì)掘進(jìn)壓力的控制、掘進(jìn)參數(shù)的設(shè)定、泥漿質(zhì)量要求極高。
關(guān)鍵點(diǎn):風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別高,且沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)可以借鑒
這是國(guó)內(nèi)第一條下穿高鐵的大直徑盾構(gòu)項(xiàng)目,也是蘇州市內(nèi)首條大直徑泥水盾構(gòu)項(xiàng)目,因此,目前沒(méi)有施工經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。
關(guān)鍵點(diǎn):高鐵沉降控制特別嚴(yán),誤差控制在2毫米以內(nèi)
放在日常,2毫米是不是可以忽略不計(jì)?但放在工程上,絲毫不得有差池!下穿滬寧城際高鐵、京滬鐵路、北環(huán)快速路,對(duì)沉降控制要求極高。根據(jù)上海鐵路局來(lái)函要求,大直徑盾構(gòu)穿越滬寧高鐵沉降量必須控制在2毫米以內(nèi),超過(guò)一絲一毫將會(huì)造成高鐵國(guó)鐵非正常停車(chē),損失無(wú)法估量。
關(guān)鍵點(diǎn):重點(diǎn)項(xiàng)目,關(guān)注度高
桐涇路因滬寧城際高鐵、京滬鐵路橫亙蘇州市東西,切割南北交通,是蘇州市歷時(shí)10年一直計(jì)劃重點(diǎn)打通的斷頭路,蘇州百姓高度關(guān)注。
關(guān)鍵點(diǎn):盾構(gòu)直徑大
盾構(gòu)管片外徑13.25米,為目前國(guó)內(nèi)穿越現(xiàn)有運(yùn)營(yíng)的高速鐵路的最大直徑。
記者了解到,截至目前,項(xiàng)目盾構(gòu)始發(fā)井土方已完成開(kāi)挖,接收井土方開(kāi)挖40%,完成盾構(gòu)機(jī)改造60%,完成明挖暗埋段圍護(hù)結(jié)構(gòu)57%。本次始發(fā)井第一塊結(jié)構(gòu)底板澆筑的完成,為桐涇路北延工程后續(xù)盾構(gòu)施工打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
作為蘇州“十三五”期間計(jì)劃重點(diǎn)打通的中心城區(qū)南北向重要通道,項(xiàng)目建成后將充分緩解虎丘路、廣濟(jì)路的交通壓力,有力促進(jìn)虎丘及周邊區(qū)域發(fā)展,桐涇路北延工程在西園路口與桐涇北路順接后,前往相城區(qū)的市民不用從虎丘路、廣濟(jì)路繞路,屆時(shí),虎丘路、廣濟(jì)路的交通壓力將會(huì)大大減弱。
值得一提的是,隧道還將極大程度拉近金閶新城與中心城區(qū)的聯(lián)系,城市中心區(qū)“一核”(蘇州古城)與南北“兩片”(吳中、相城)的交通聯(lián)系將得到大幅增強(qiáng),對(duì)完善蘇州市地區(qū)路網(wǎng)、提高南北向交通通行能力、促進(jìn)沿線經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展都具有重要意義。
四個(gè)“世界第一”?為復(fù)雜結(jié)構(gòu)橋梁頂升積累寶貴經(jīng)驗(yàn)
項(xiàng)目名稱:江浦路吳淞江大橋頂升改造
在昆山市江浦路跨蘇申內(nèi)港線處,有一座始建于2005年的吳淞江大橋,橋梁主橋?yàn)閮煽?01m矮塔斜拉橋,兩側(cè)引橋?yàn)?跨22m空心板梁,橋?qū)?3米,結(jié)構(gòu)性能狀況良好,但僅橋下凈高并不能滿足Ⅲ級(jí)航道通航標(biāo)準(zhǔn)。
2017年5月26日,該橋梁作為蘇申內(nèi)港線(瓜涇口至青陽(yáng)港段)航道整治工程中的重要節(jié)點(diǎn)工程,采用整體頂升施工工藝進(jìn)行改造,整體頂升抬高1.87m,主橋整體頂升重量約2.3萬(wàn)噸,主墩頂升重量約1.8萬(wàn)噸,引橋七跨整體頂升重量約5000噸。與此同時(shí),拆除兩側(cè)橋臺(tái)跨引橋,新建兩跨引橋與路基接線銜接,2018年9月30日建成通車(chē)。
縮短工期約1年,節(jié)約投資50%以上
大橋主橋和引橋分開(kāi)頂升,引橋分四幅進(jìn)行頂升改造,2017年8月4日完成引橋南側(cè)東幅;8月29日完成北側(cè)東幅;11月17日完成北側(cè)西幅;2018年1月4日完成南側(cè)西幅。2018年5月17日,完成主橋頂升。
大橋頂升完成后,經(jīng)檢測(cè),各項(xiàng)結(jié)構(gòu)性能指標(biāo)良好,滿足正常使用需求。值得一提的是,頂升改造代替拆除重建,不僅減少了資源浪費(fèi)和建筑垃圾,而且降低了對(duì)水陸交通影響。蘇州市水運(yùn)工程建設(shè)指揮部項(xiàng)目一辦負(fù)責(zé)人程峰告訴記者,在改造期間保持行人與非機(jī)動(dòng)車(chē)通行,橋下航道正常通航,相比拆除重建縮短工期約1年;節(jié)約工程建設(shè)成本,相比拆除重建節(jié)約投資50%以上。
首次大規(guī)模使用500噸千斤頂,創(chuàng)造了四個(gè)“世界第一”
當(dāng)然,項(xiàng)目組也曾遇到過(guò)棘手的問(wèn)題:主橋?yàn)樗憾展探Y(jié)體系,主墩重達(dá)1.8萬(wàn)噸,采用直接頂升抱柱梁或主梁常規(guī)方案,結(jié)構(gòu)受力驗(yàn)算無(wú)法通過(guò)。經(jīng)過(guò)專題研究,最終決定創(chuàng)新采用抬梁托換技術(shù)。
首先,采用導(dǎo)向技術(shù)控制鉆孔精度:在5.2m寬的主墩上鉆孔穿抬梁,鉆孔偏差須嚴(yán)格控制才能順利穿入抬梁;
其次,首次大規(guī)模使用500噸千斤頂:在引橋頂升中對(duì)500噸液壓千斤頂和500噸隨動(dòng)千斤頂進(jìn)行全面試用;
再者,PLC系統(tǒng)控制液壓千斤頂智能化控制頂升同步性:主墩和兩個(gè)過(guò)渡墩3點(diǎn)的豎向位移差須控制在6mm以內(nèi),對(duì)頂升的同步性和穩(wěn)定性要求高。
江浦路吳淞江大橋頂升改造項(xiàng)目創(chuàng)造了四個(gè)“世界第一”的記錄:“世界第一”座矮塔斜拉橋頂升、“世界第一”次采用抬梁托換技術(shù)進(jìn)行頂升、主橋頂升重量2.3萬(wàn)噸“世界第一”、主墩頂升重量1.8萬(wàn)噸“世界第一”,為大噸位、復(fù)雜結(jié)構(gòu)橋梁頂升積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
打通內(nèi)河航運(yùn)”半壁江山”?古老航道重?zé)ㄉ鷻C(jī)
項(xiàng)目名稱:蘇南運(yùn)河蘇州段整治
在綜合交通運(yùn)輸體系中,內(nèi)河航運(yùn)的貨運(yùn)量一直占據(jù)著“半壁江山”。過(guò)去,內(nèi)河航道年久失修,坍塌淤塞情況嚴(yán)重,日益增長(zhǎng)的運(yùn)量使航道越發(fā)不堪重負(fù),堵塞和水上交通事故屢屢發(fā)生,成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“瓶頸”。
為解決大運(yùn)河通過(guò)環(huán)城河對(duì)城市建設(shè)、沿線環(huán)境和文物保護(hù)造成的不利影響,蘇南運(yùn)河蘇州段大規(guī)模整治“三部曲”在上世紀(jì)80年代拉開(kāi)帷幕,直到2019年落下帷幕,古老的航道重新煥發(fā)生機(jī),通航能力不斷提升,為蘇州經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮了巨大作用。
一步曲:京杭運(yùn)河蘇州市河段改建工程
為解決大運(yùn)河通過(guò)環(huán)城河對(duì)城市建設(shè)、沿線環(huán)境和文物保護(hù)造成的不利影響,1987年4月至1992年6月,按四級(jí)航道標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施改道工程,新辟橫塘至寶帶橋9.3公里新運(yùn)河。工程歷時(shí)5年,共新建護(hù)岸14.53公里,改建新建橋梁6座,移建古橋彩云橋,完成投資7675.1萬(wàn)元。改道后的航道順直平穩(wěn),航程縮短1公里多,船隊(duì)航速提高1.4倍,運(yùn)河通航能力增加了1倍以上。
此次改道工程建設(shè),避讓了寶帶橋等國(guó)家重點(diǎn)歷史文物和澹臺(tái)湖等景觀,把吳門(mén)橋、覓渡橋、寶帶橋和寒山寺、楓橋、石湖等人文景觀串聯(lián)成水上游覽線,實(shí)現(xiàn)了航道建設(shè)和旅游建設(shè)的雙贏。
二步曲:蘇南運(yùn)河蘇州段整治工程
然而,局部整治無(wú)法全面緩解經(jīng)濟(jì)發(fā)展的迫切需要。大運(yùn)河蘇州滸關(guān)段連續(xù)堵塞12晝夜,對(duì)江浙滬地區(qū)造成較大社會(huì)影響,省市各級(jí)高度重視,及時(shí)研究整治方案,并于1993年3月開(kāi)工建設(shè)蘇南運(yùn)河蘇州段整治工程。
1993年3月至1997年8月,分四個(gè)階段實(shí)施整治:第一階段整治五七橋至橫塘24.26公里,第二階段整治吳江三里橋段3.86公里裁彎取直,第三階段整治寶帶橋至吳江試劑廠、吳江加油站至平望草蕩口共30.9公里,第四階段實(shí)施五七橋至平望草蕩口67.8公里的完善工程和標(biāo)準(zhǔn)化、美化工程。
工程歷時(shí)5年,新建駁岸68.48公里,加固駁岸63公里,改建橋梁21座,新建停泊錨地6處,疏浚土方928.4萬(wàn)立方米,工程總投資4.8億元。整治后的運(yùn)河全線達(dá)到四級(jí)航道標(biāo)準(zhǔn),船舶航速是原先的1.7倍,水上交通事故發(fā)生率大幅減少,運(yùn)輸效率有效提升,通航能力實(shí)現(xiàn)了再次飛躍。
三步曲:蘇南運(yùn)河三級(jí)航道整治工程
蘇南運(yùn)河三級(jí)航道整治工程于2007年啟動(dòng),整治航道里程共81.455公里,經(jīng)過(guò)12年艱辛建設(shè),已基本完成航道護(hù)岸工程和水下疏浚,完成橋梁改建16座,建成吳中水上服務(wù)區(qū),已累計(jì)完成投資29.5億元。整治后,大運(yùn)河蘇州段可通航千噸級(jí)船舶,通航能力實(shí)現(xiàn)了第三次飛躍。
本次整治不僅極大地提升了水運(yùn)能力,而且對(duì)沿線的環(huán)境保護(hù)、城鎮(zhèn)建設(shè)、水資源綜合利用等發(fā)揮重要作用,有助于推動(dòng)節(jié)約型、低碳型社會(huì)的創(chuàng)建。
在大運(yùn)河蘇州段整治過(guò)程中,航道部門(mén)主動(dòng)承擔(dān)起運(yùn)河沿線的文物保護(hù)工作,對(duì)文昌閣、橫塘驛站坍塌的護(hù)岸進(jìn)行基礎(chǔ)加固;對(duì)寒山寺、寶帶橋段航道中心線進(jìn)行調(diào)整,設(shè)置警示標(biāo)志、防撞設(shè)施;對(duì)古纖道開(kāi)展保護(hù)性維修,收集古青石,原工藝修復(fù)駁岸,還原歷史風(fēng)貌。