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技术突破打造精品工程——京张高铁项目建设现场探访①

2019-06-13 06:32:36 来源:河北新闻网
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技术突破打造精品工程

——京张高铁项目建设现场探访①

今年是京张铁路建成110周年,也将是京张高铁开通之年。京张高铁项目沿线处处是紧张的建设场面。日前,记者实地探访了京张高铁项目建设进展情况。

八达岭隧道施工地表实现“零沉降”、官厅水库特大桥主桥成为国内首例时速350公里的无砟大跨简支曲弦钢桁梁桥、正盘台隧道最多时有38个作业面同时施工……技术创新,成了京张高铁项目建设的主旋律。

京张高铁成为现代高铁建设技术的集大成者

5月29日,北京八达岭长城附近的京张铁路青龙桥车站,一辆客运列车从张家口方向缓缓驶来,在青龙桥车站稍作停留,随即调转方向向北京驶去。

“如果直接上山、下山,这里坡度太陡。通过在这里中转,走一个‘之’字形,这个问题就得到了较好解决。这在100多年前是一个巨大的技术突破,大幅缩短了建设周期。”青龙桥车站站长杨存信介绍,詹天佑在这里设计、建设的“之”字形铁路,成了京张铁路标志性工程之一。

如今,在这个“之”字形铁路正下方数米的位置,一个巨大的通道——八达岭隧道已经修建完成。9月,京张高铁将进行联调联试,万里长城、京张铁路、京张高铁将在这里形成交点,不同时代的智慧、劳动结晶在这里交相辉映。

八达岭隧道全长12.01公里,共设4座斜井。因隧道地处不良地质带,隧道围岩条件差,存在涌水、突泥等风险,属极高风险隧道,是京张高铁全线重点难点隧道之一。

隧道穿越世界文化遗产——八达岭长城核心区域,一处并行水关长城,两次下穿八达岭长城。共有两处浅埋,一处下穿石佛寺村,最小埋深10米,一处下穿京张铁路青龙桥车站,最小埋深仅4米。

八达岭隧道的施工,对环境、文物保护的要求极其严格,施工地表要实现“零沉降”。各参建单位创新绿色设计,在施工中采用精准微损伤控制爆破技术,有效避免工程建设对沿线文物和环境的不利影响,减小施工爆破对相邻洞室围岩及支护结构的损害,并运用信息技术,实现隧道多作业面施工管理的创新。

由于特殊的地理位置和施工工艺,京张高铁八达岭长城站独占多个“全国之最”。车站最大埋深102米,地下建筑面积3.98万平方米,是目前国内埋深最大的高速铁路地下车站;车站主洞数量多、洞型复杂、交叉节点密集,是目前国内最复杂的暗挖洞群车站;车站两端渡线段单洞开挖跨度达32.7米,是目前国内单拱跨度最大的暗挖铁路隧道;旅客进出站提升高度62米,是目前国内旅客提升高度最大的高速铁路地下车站。

在高速铁路施工中,桥梁和隧道都是难点。

官厅水库上方,有8个亮眼的橘色巨大拱架。这就是全长9077.89米的京张高铁官厅水库特大桥。

官厅水库特大桥主桥是国内首例时速350公里的无砟轨道高速铁路大跨简支曲弦钢桁梁桥。钢桁梁无砟轨道施工过程中监控量测、钢度修正、CPⅢ点随测随用、过渡板预制吊装等施工技术的实践应用,填补了大跨度钢桁梁无砟轨道施工的技术应用空白。“这为以后类似的施工提供了经验和借鉴。”该项目负责人骄傲地表示。

桥隧施工中,总会遭遇意想不到的困难。在宣化的正盘台隧道施工现场,尽管室外气温炎热,但隧道里却刺骨般的寒冷,工人都身着长衣裤作业。

正盘台隧道是京张高铁全线最长隧道,全长12.974公里。作为全线控制工程之一,工程地质复杂且下穿古长城,施工安全及工期风险高。施工中,隧道出现大量渗水情况。

为确保工期,施工方中铁隧道局创新施工工艺,采取“长隧短打”、正洞及辅助坑道施工方式,形成了洞中有洞的格局。去年下半年,隧道里最多时有38个作业面同时施工。同时,按照“精品工程、智能京张”的要求,全工序实现了机械化配套施工,形成了独具特色的九条完整标准化作业线,确保了施工精度和进度。

“2019年底京张高铁开通后,旅客乘坐列车穿越这条近13公里的隧道只需3分钟。”该项目负责人黄伟表示。

“110年前通车的京张铁路,是我国第一条自主设计、建设的铁路,克服了数不清的难题。如今的京张高铁,成为现代高铁建设技术的集大成者。”北京铁路局相关负责人表示。

全线站台应用清水混凝土技术,一次成型,不需再组装、粉刷等

在京张高铁怀来站施工现场,用手触摸已经建成的站台上的混凝土支柱,表面非常细腻,没有丝毫的气泡、杂质等。

技术人员介绍,这样的混凝土名为清水混凝土,克服了普通混凝土在外观、手感等方面的缺陷,是技术创新的结果。它一次成型,没有进行任何二次加工,不需要再组装、粉刷等工序,建设、后期维护成本也低。由于工艺先进,清水混凝土建设的工程项目使用寿命都会超过100年。

清水混凝土是首次在京张高铁全线使用。它的颜色、触感,根据各地的特色、气候也会稍有不同。

在一些经常有风、气温低的地方,看似平常的混凝土凝结、成型成了不可能完成的任务。

在京张高铁崇礼支线太子城站工程指挥部,一张硕大的晴雨表引起了记者注意。每天的最低气温、最高气温、平均温度,都被详细记录在这上面。

尽管在其他地方,人们已经感到炎热。但在太子城站施工现场,人们依然能感觉到嗖嗖的冷风。在这个6月份也会下雪的地方,冬季最低气温能达到零下30多摄氏度。

该车站混凝土施工主要在去年的10至12月份。为了保温,混凝土施工采用了综合蓄热法和负温养护法。在日最低气温低于零下10摄氏度时,混凝土就被一层塑料薄膜和两层3厘米厚的阻燃棉被覆盖,并根据实验室配合比加入防冻型减水剂。当环境温度低于零下10摄氏度时,工作人员还会给混凝土增加电热毯保温措施。

同时,在落地式维护脚手架上,施工人员使用苫布全封闭,形成暖棚,暖棚内部采用电暖气和热风炮保证混凝土养护的环境温度。

京张高铁有348公里的正线钢轨和101.5公里的崇礼支线钢轨。整个铺轨期限为7个月,每月要完成超过60公里的铺轨任务,期间还要完成路基打造、轨距测量等多道工序。施工方采用多项先进技术,保障了建设进度和质量。同时在铺轨中,还要将5根各100米长的钢轨焊接在一起,以增强列车运行的平稳性和舒适度。为此,施工方经过除锈、焊接、热处理、精磨等16道主要工序,确保了钢轨间的焊接点达到“天衣无缝”的标准。(记者曹智 见习记者郝东伟)

责任编辑:张云
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