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炎汝高速建设以变应变 克难制胜

2014年01月06日 红网


 深隧贯穿,千仞巅峰近咫尺;高桥飞架,万丈沟壑变通途。“惊”天“动”地的壮举因自然条件千差万别,应对办法也各有不同。炎汝公司经理李立新认为,修建高速公路技术现已十分成熟,不存在太大的技术攻关,但随着高速公路越修越偏,连绵的崇山峻岭、复杂的地形地貌、艰难的施工环境、多变的气候等,随时会成为工程建设的“拦路虎”。这时候,就需要建设者能够推陈出新、以变应变。值得欣慰的是,炎汝高速建设者就有这种气度和智慧。
  山区高速公路建设沿线植被丰富、地形地貌复杂、耕地资源奇缺,如何保护生态环境、解决施工建设场站问题?炎汝公司创新工作思路,最小投入、最快恢复,尽最大努力减少建设过程中的资源浪费。为此,他们设法将预制梁场、拌合站、料场等设施建在路基等永久用地上,在合理利用有限土地资源的同时,节省了建设资金。
  
  炎汝高速公路第7合同段最初设计为三桥两隧相连,但由于地处山陵重丘,周围没有一块平整的土地建设预制梁场。为此,炎汝公司优化设计,将一座可桥可路的桥梁改成路基,然后将预制梁场建设在这段填筑成型的路基之上。“如此一来,既没有增加造价,又节约了土地,还解决了具体困难,可谓是一举数得。”施工人员如是表示。
  
  这仅仅是炎汝公司减少工程占地尤其是对耕地占用的一个小小事例。事实上,整个建设过程中,炎汝公司和设计单位总在不断进行优化设计,调整平纵面,将工程施工造成的水土流失以及对沿线耕地资源的影响减小到最低。在一些优化设计方案中,炎汝公司遵循生态环保理念,对工程、景观、生态等因素进行了多学科系统综合考虑,如:
  
  在第1合同段,原本是利用衡炎高速炎帝陵连接线,将其改造成高速公路,但原路基设计标高比衡炎高速连接线高。为了让路基与炎帝陵风景区相协调,符合炎帝陵建设总体规划,后优化设计将路基改成桥梁。
  在第27合同段,原设计占用当地一水库部份水域面积,后优化设计将路基右侧小型水库路堤增设片石砼与浆砌片石挡土墙,并通过收缩路基坡脚尽量减少了对水库的影响。
  在第31合同段,初步设计中段路要经过规划中的铁矿区。优化设计后,虽然线路比原方案增长1.2公里,但少建一座840米的长隧道并绕避了规划矿区。
  而在第37合同段,为避免路基侵入河道影响泄洪,通过优化设计,将原防护由路堤护坡改为浆砌片石挡土墙。这些改动都有效地缓解和控制了高速公路建设对环境的不利影响。
  尽管面临工期较紧、地质复杂等困难,但炎汝公司积极鼓励各承包人结合炎汝高速公路建设实际,从彻底消除路基沉降与桥头跳车等质量通病着手,大力推广应用新技术、新工艺、新方法等“三新”成果,粗活做细,细活精做,全力将炎汝高速公路打造成典型示范工程。  
  记者在一个预制梁场我们看到,两台预应力智能张拉系统安静地待在工地一角,尽管恶劣的施工环境让它们的外壳已有锈迹,但是却从未因为故障耽误过施工进度。只要连接上梁体和电脑,它们就能够精准无误地自动控制梁体两端同步对称张拉,确保关键的预应力施工质量符合规范要求。这两台功勋卓著的预应力张拉系统,连续无故障张拉了1800片预制梁,被施工人员惊呼为“神器”。  
  炎汝公司主抓工程质量的小组负责人戴兵告诉记者,为控制桥梁上构质量,炎汝高速公路全线普及了预应力智能张拉设备,对T型梁板、钢构连续段锚下有效预应力进行全面检测。 
  不仅如此,炎汝公司还广泛利用“拌合站管控一体化监控系统”、GPS等高科技。公司在拌合场统一安装“沥青混凝土拌合站管控一体化”是通过使用传感技术、移动通讯技术、互联网应用和嵌入式开放技术,将沥青路面公路沥青混合料生产和施工过程中的各种拌合材料用料、出料温度、拌合时间等重点试验检测数据实时采集监控,发现偏差及时报警。该系统可以将采集到的数据无线传输,汇总成数据库存档,并通过数理统计实时分析,将管理手段从事后控制提高到过程控制的动态管理,为管理人员综合决策提供数据理论依据。  
  新检测方法的使用也是确保工程整体质量的一大法宝。为此,炎汝公司在第11合同段洣水河特大桥和第25合同段沤江大桥安装了视频监控系统,对桥隧质量安全实行信息化监控;桩基施工中采用测孔仪、电阻率法沉渣测定仪、数字测斜仪等先进仪器与传统的测绳、孔规相结合的方式,对孔径、孔底沉渣厚度、垂直度进行检测;配置钢筋扫描仪对钢筋保护层厚度进行自查;引进预应力注浆无损检测新技术;曾家大桥运用电磁波CT探测技术成功解决了溶洞勘测难题;在大奎隧道和红军隧道运用的围堵法破解了渗水难题;对7处高危边坡采用GPS测量法进行地表形变监测、采用测斜仪进行深部位移测量等,有效防止了偏差,取得了良好的效果。  
  炎汝高速公路建设者们还在施工过程中集思广益、群策群力,用一项项小发明解决了不少的难题。  
  第33合同段的黑垅大桥主墩高达74.4米,左右两幅每浇筑一节墩身,需要600多根长9米和4.5米,直径28毫米的钢筋。钢筋在地面上装配工作量很大,如果固定不当,在起吊的过程中极易滑落,安全隐患大。而按照传统钢筋吊装方法,都是使用塔吊将钢筋一根一根慢慢地吊至墩身上的作业平台。由于作业平台狭窄,9米长的钢筋质量较大,摆放和操作稍有不当就会造成安全事故。为此,该项目部经过多次讨论、试验,发明了一个消除安全隐患和提高吊装效率的装置——钢盘吊装台。该装置利用槽钢焊接制作钢筋吊装台架,底部用钢筋套筒固定,中部设置灵活的连环扣。吊装台一次最多可以吊装12根9米长的钢筋,并可根据需要适时调整。这样不仅仅大大提高了吊装效率,也使钢筋吊装的稳定性有了保障,不会出现滑落的安全事故。这个小发明受到业主、监理的高度称赞,并在该标段的其它桥梁施工中广泛使用。
  采访中,当问起炎汝高速公路上的创新成果时,副总工程师李学军大力推荐由炎汝公司和湖南省交通科学研究院联合开展的《炎汝高速公路生物酶土壤固化筑路技术路用性能研究》。  
  据介绍,在以往的中国公路建设中,路面基层多采用以石灰、粉煤灰、水泥和碎石为主要材料的半刚性基层,随着公路建设的发展,砂、石等建筑材料的用量越来越大,这些自然资源也日渐贫乏,其大规模开采对自然环境的破坏也越来越严重。因此,在炎汝高速公路开工伊始,建设者们就思索开发和利用一些新的建筑材料,修建一条环境友好、资源节约型公路。  
  于是,生物酶类土壤固化剂--一种完全不同于传统道路建材的革命性新型系列筑路材料便跃入科研人员的眼中。该类土壤酶由植物发酵而成,以溶解状态渗入土中,使土体密实,而经压实、养生后,土体强度提高,渗透性下降,板结效果好。  
  通过围绕生物酶土壤固化筑路技术应用中的关键环节开展技术攻关,炎汝公司和湖南省交通科学研究院的科研人员,实现了生物酶固化土最佳配合比等重大关键技术突破。  
  据介绍,研究人员通过对炎汝高速公路土样及掺合多种固化剂稳定土的室内试验,得出各处土样基本物理力学性质、模拟现场压实度的固化剂稳定土在不同养生条件下抗压强度的数据,发现生物酶固化剂对炎汝高速公路所取土样具有良好的加固效果,强度和水稳定性得到明显提高。而CBR试验结果显示,土样未掺加生物酶的试件在压实度96%时的CBR值为28.5%。同样条件下,土样掺加生物酶2%水泥的试件CBR值为61.2%,明显高于素土时的CBR值。这说明生物酶的固化效果明显,且掺合一定量的水泥有助于提高生物酶固化土的强度。  
  业内人士认为,该项目的突破对于湖南高速公路建设环境友好、资源节约型“低碳公路”具有十分重要的经济价值和环保社会效益,而且具有广阔的推广价值与市场空间。

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