
桥是怎样建起来的?
建8.5公里的跨海大桥,国际平均工期要3年以上,但集美大桥却要在一年半内完成。时间这么短,怎么办?赶了进度,如何保证工程的安全和质量?
“选择先进的施工工艺将是我们大桥优质按期完成的重要保障。”路桥集团黄灵强总经理如是说。那么,集美大桥选择的施工工艺先进在哪里呢?
“短线匹配法箱梁预制悬拼”技术,就是目前集美大桥实现快速推进的关键技术。这个概念读起来都十分费劲,对缺乏工程知识的人来说,理解起来更是相当困难。
什么叫“短线匹配法箱梁预制悬拼”?
所谓的 “短线匹配法箱梁预制悬拼”,简单地说,就是先在陆地上建一个预制工厂,在工厂里将箱梁(桥面)一块一块预制好。然后再将这一块块的箱梁运到桥下,用先进的架桥机将箱梁提升到桥墩上,然后像串糖葫芦一样将箱梁一个个串起来。“糖葫芦”越串越多,大桥也就越建越长,直到跨过整个海面。
这种串糖葫芦一样的建桥方法,听起来有点匪夷所思。因为一般的桥梁建法,都是先建桥墩,然后在两个桥墩的跨度上,用钢筋水泥一次性完成桥面浇注。但传统的建桥方法有一个致命的缺点,就是工程进度慢。因为必须等桥墩建好了,才能架设桥面。

但通过“串糖葫芦一样”的箱梁预制悬拼,却可以上下同时进行。也就是说,在造桥墩的时候,同时制作桥面。只不过,桥墩建在海上,而桥面暂时切割成一截一截,先在预制工厂里,按照预先制作好的桥面模型,同时制作好。等桥墩一建好,立即可将桥面运输到桥墩上进行拼接。
这样就大大节省了建桥的时间,也为集美大桥在一年半内完成创造了可能的条件。负责施工的中交二航局介绍,现在桥墩还没做好,桥面已经快做完了。
箱梁做的桥面安全吗?
但理论上说起来容易,做起来难。
首先一个问题是,海面上浇注的桥面是一个整体,而工厂里预制的桥面是一节一节拼起来的,两者质量上会不一样吗?能不能保证将来的安全使用?
“工厂化预制的桥面,和现场一次性浇注的桥面相比,精度更高!”负责桥面施工的中交二航局总工程师刘景红解释说。
刘景红说,预制箱梁桥面首先要有定型钢模,现在他们采用的钢模价格高达4000多万元,是目前世界上最好的钢模。用这个钢模制作的箱梁桥面不会产生任何气泡和空隙,精密度很好,光洁度也很高。因此,预制的桥面无论是硬度还是弹性都比一般的桥面优秀得多。

但任何预制的东西都可能产生误差。而集美大桥的整体走向是线形的,也就是说,有一定弯度的。如何保证这些所有的桥面,拼接起来的时候能乖乖地听话,让它转弯就转弯,又不会或高或低呢?
刘景红说,每块桥墩的形状都是设计好的。在预制工序中,还有一个计算机控制的线形监控程序,能及时地发现误差,并自动消除这些误差,不至于产生积累。
“糖葫芦”怎么串起来呢?
看来,桥面制作是没问题了。但是一节上百吨重的桥面,怎么才能拼接起来,而且要拼接得结实耐用,经受得起成千上万的车辆日夜折腾呢?
集美大桥的业主项目经理林立华介绍,必须先用龙门吊和船只把这一块块的桥面箱梁运到桥墩下,然后用能吊起200多吨重量的架桥机,把其中一节桥面箱梁安装锁定在桥墩上,作为基础。然后再把其它的桥面以这个为基础一节一节地拼起来。
一节节桥面中间的连接是至关重要的。把一节节独立的桥面串在一起,显然没有串糖葫芦这么简单。
把桥面串在一起的,是钢绞线,通俗点说,就是钢索。这些钢索穿过桥面箱梁各个部位预留的串洞,最终实现桥面的拼接。