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在粵港澳大灣區(qū)幾何中心廣州南沙,由中鐵十二局市政公司承建的獅子洋通道T5合同段項目建設現(xiàn)場,一項名為“模塊化預組裝環(huán)抱式梯籠高效安裝施工技術”的創(chuàng)新工藝正成為攻克高空施工難題的關鍵。該工藝以工廠預制、快速組裝的核心優(yōu)勢,在降低25.5米高墩柱高空作業(yè)風險的同時,大幅提升施工效率,成功破解了傳統(tǒng)梯籠安裝周期長、安全隱患大、材料浪費多的行業(yè)困局。
獅子洋通道T5標段項目(市政公司 供圖)
獅子洋通道T5合同段是項目建設的關鍵節(jié)點,其主線采用雙向八車道高速公路標準,包含6座主線橋、13座匝道橋,共計943根橋墩。其中,最高墩柱達25.5米,且施工區(qū)域存在局部橫風,人員在高空作業(yè)時不僅面臨墜落風險,橫風還可能對施工設施穩(wěn)定性造成威脅,“既要保障943根高墩柱的施工進度,又要確保每一位工人的安全,傳統(tǒng)方法根本無法兼顧?!表椖考夹g負責人坦言。
據悉,傳統(tǒng)梯籠安裝依賴現(xiàn)場焊接與螺栓連接,不僅單墩安裝周期長,還需工人長時間在高空作業(yè),安全風險極高。同時,傳統(tǒng)梯籠多為單側附墩固定,面對橫風時穩(wěn)定性差,且無法重復周轉,每完成一根墩柱施工就需拆解丟棄,鋼材浪費嚴重。更關鍵的是,傳統(tǒng)梯籠僅能作為人員上下通道,施工平臺需單獨搭設,進一步增加了工期與成本,在獅子洋通道T5合同段的高墩柱與多風環(huán)境下,傳統(tǒng)工藝完全“水土不服”。
局部模塊化預組裝環(huán)抱式梯籠(市政公司 供圖)
“能不能讓梯籠像‘搭積木’一樣在地面拼好,再整體吊裝?”在技術攻堅會上,項目團隊提出了模塊化預組裝的設想。圍繞這一思路,團隊首先要解決三大難題:如何讓梯籠穩(wěn)定“環(huán)抱”高墩柱以抵抗橫風?如何實現(xiàn)模塊快速拆裝與重復周轉?如何讓梯籠同時兼具通道與作業(yè)平臺功能?
為突破技術瓶頸,項目組建專項研發(fā)小組,深入研究國內外橋梁施工技術,結合墩柱高度與橫風特點反復優(yōu)化方案。最終,團隊確定“模塊化預組裝+環(huán)抱式固定”的核心設計:所有梯籠部件均在工廠預制,包含通道梯籠單元、樓梯梯籠單元和可調底框,通過標準化接口實現(xiàn)地面拼裝,再整體吊裝至墩柱處安裝,大幅減少高空作業(yè)量;采用“四側環(huán)抱”結構,梯籠與墩柱四個側面均連接固定,抗風穩(wěn)定性較傳統(tǒng)單側固定提升數倍;每層梯籠既可作為人員垂直通道,又能直接用作施工平臺,無需額外搭設,實現(xiàn)“一物兩用”。
單個模塊化預組裝環(huán)抱式梯籠(市政公司 供圖)
在此基礎上,團隊還針對現(xiàn)場需求進行優(yōu)化升級:通過簡化拆裝流程,使梯籠在一根墩柱施工完成后,僅需簡單拆解即可轉運至下一根墩柱復用,周轉使用率達15次以上;同時,模塊化結構可適配不同規(guī)格墩柱與大型蓋梁施工,進一步提升設備利用率。與傳統(tǒng)工藝相比,這項創(chuàng)新技術的優(yōu)勢十分顯著。 效率提升:單墩梯籠安裝周期較傳統(tǒng)方法大幅縮短,且可快速周轉,助力943根橋墩施工高效推進;安全升級:高空作業(yè)量減少80%以上,四側環(huán)抱設計有效抵御橫風,為施工人員筑牢安全防線;綠色節(jié)能:鋼材消耗量減少約30%,綜合環(huán)境效益提升40%以上。
目前,該技術已在獅子洋通道項目全線應用,不僅保障了高墩柱施工的安全與進度,更為粵港澳大灣區(qū)乃至全國同類橋梁工程提供了可復制的“高空施工解決方案”。隨著項目建設的推進,這項技術將持續(xù)助力交通基礎設施高質量發(fā)展,為大灣區(qū)互聯(lián)互通注入更強動力。