雖說6月30日武漢長江二橋就取消了車輛分單雙號(hào)行駛限制,但直到昨日,總投資8200多萬元的長江二橋的加固維修工程才基本完工。這次加固是該橋通車以來進(jìn)行第二次大修。
此次大修的主要原因是什么?維修哪些部位?大修后的效果怎樣?帶著這些問題,記者昨日走訪了二橋大修主要的施工單位——中鐵大橋局項(xiàng)目部。
橋面雖平靜 橋下很熱鬧
昨日在長江二橋北岸看到,工人們正在拆除施工的外掛腳手架。長江二橋大修期間,許多過二橋的市民感到很詫異:沒有見到熱火朝天的工作場面呀?除了路邊的幾個(gè)“大水包”,怎么沒見動(dòng)靜呀?“別看橋面平靜,市民過橋基本看不到施工,可是橋下十分熱鬧,主要的維修加固工程都在橋下。”中鐵大橋局武漢二橋項(xiàng)目部經(jīng)理程伊彪說。
程伊彪解釋,市民看到的“大水包”其實(shí)就是壓重物品,將其壓在一孔梁的兩頭,從而用預(yù)力把箱梁“拉”起來,形象地說,如果把“生病”的大橋比成吊床,就需要在床的兩邊用重物,把床“壓”起來,每天有數(shù)百名工人在橋下進(jìn)行加固、修補(bǔ)?!按笏弊钪氐倪_(dá)200噸。
通車11年 二橋成“病號(hào)”
“從2002年開始,我們就開始監(jiān)測長江二橋的‘病害’了。”大橋局項(xiàng)目部總工程師陳江說。
武漢長江二橋是市中心城區(qū)的交通樞紐要道,到去年,通車已有11年。由于建成時(shí)間較長,加上橋面車流量大,橋梁已呈病態(tài)。橋梁管理部門曾組織專業(yè)人員對(duì)二橋進(jìn)行全面檢測試驗(yàn),“體檢”結(jié)果不容樂觀。主要呈現(xiàn)三大“病癥”:
1、腹板裂縫眾多。裂縫之間相距多為0.2-0.3米,裂縫寬多在0.2毫米以上,更大的達(dá)到1毫米;
2、橋面線形發(fā)生變化。監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)表明,連續(xù)梁等部件出現(xiàn)不同程度的下?lián)?即下彎,正常的橋梁應(yīng)該為上拱),并以每月1-2毫米的速度擴(kuò)大;
3、經(jīng)過超負(fù)荷運(yùn)營使用,二橋累積損傷使得橋梁的剛度已經(jīng)有了一定程度的下降,部分區(qū)段的梁體截面開裂。
病因:長期超負(fù)荷運(yùn)行
程伊彪說,根據(jù)發(fā)現(xiàn)的實(shí)際情況,長江二橋的病因有四個(gè):
1、車輛超量、
超載。原長江二橋設(shè)計(jì)更大交通量為每天6萬輛,但建成不久就超飽和運(yùn)營,目前日平均約15萬輛,其中高峰達(dá)到19萬輛。另外二橋白天限制貨車通行,大型貨車主要在晚上10點(diǎn)以后集中過橋,超載情況嚴(yán)重。
2、2003年,該橋梁進(jìn)行了橋面改造,因?yàn)r青鋪裝的需要,增加了橋面厚度,從而增加了梁體的自重。
3、在橋面鋪裝改造的過程中,不可避免地需要使用一些重型設(shè)備,產(chǎn)生振動(dòng),當(dāng)振動(dòng)頻率達(dá)到一定程度,會(huì)導(dǎo)致新的裂縫產(chǎn)生。橋梁監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)證明了這一點(diǎn)。
4、預(yù)應(yīng)力損傷。梁體一旦開裂,空氣中的水分就容易進(jìn)入混凝土內(nèi),導(dǎo)致鋼筋及預(yù)應(yīng)力鋼束銹蝕。
修補(bǔ)大量裂縫 用飛機(jī)抗壓材料
程伊彪說,橋梁的維修規(guī)范,在我國還是空白,而從事橋梁維修的企業(yè)也不多,這需要在維修實(shí)踐中積累經(jīng)驗(yàn)。長江二橋的維修,采用了大量的新工藝和新材料。更為寶貴的是,通過不斷的技術(shù)積累,探索出了一條橋梁維修的路子。
大橋局承擔(dān)的項(xiàng)目施工范圍,約占這次維修工程量的3/5左右,主要工程內(nèi)容有:裂縫處理、體外預(yù)應(yīng)力體系施工、粘貼鋼板、粘貼箱梁內(nèi)底碳纖維布、箱內(nèi)縱向鋼桁架、支座維護(hù)及粘鋼貼布表面的防護(hù)防腐處理。
加固工藝無疑是二橋維修的重頭戲。在施工中,有關(guān)人員采用隔跨壓重的施工方法,使粘貼鋼板、粘貼碳纖維布等具備了一定的初始應(yīng)力,使維修效果更加顯著;采用鋼管拼裝的箱外吊掛腳手平臺(tái),加快了箱梁外施工平臺(tái)的施工進(jìn)度,節(jié)約了成本。
整個(gè)維修施工是在不中斷交通的條件下進(jìn)行的,施工工序一環(huán)扣一環(huán),不能平行進(jìn)行施工。
碳纖維布是廣泛用于飛機(jī)、導(dǎo)彈上的新型抗拉材料,抗拉強(qiáng)度比一般用在橋梁上的材料高七八倍。這次,碳纖維布被用在橋梁上,共使用了1.3萬多平方米。
從2006年10月20日起至昨日,長江二橋維修主體工程基本完成,大橋局實(shí)際修補(bǔ)的小裂縫,加起來有數(shù)萬米長。
二橋?yàn)楹螞]一橋“結(jié)實(shí)”
有不少市民產(chǎn)生疑問,武漢長江大橋通車至今50年了,其間只刷黑過一次,而長江二橋通車11年就修了兩次,為什么一橋比二橋要堅(jiān)固些呢?
對(duì)此,程伊彪解釋說,這和兩座橋的建橋理念有關(guān)。長江大橋采用前蘇聯(lián)的安全系數(shù)法,橋梁的各種指標(biāo)都有很大的保有量,比如橋的載重量安全系數(shù)加大了四五倍。而長江二橋采用的是歐美的極限狀態(tài)法,這樣可以節(jié)約資金。
此外,雖然長江一橋沒有大修,但
鐵道部專門為一橋設(shè)立了橋工處,每年派專人對(duì)橋梁進(jìn)行維修,保證了大橋的正常通行。
程伊彪還說,橋型的不同,也決定了一橋要比二橋“結(jié)實(shí)”。一橋是鋼結(jié)構(gòu)橋梁,屬柔性結(jié)構(gòu),二橋是混凝土橋梁,屬脆性結(jié)構(gòu)。還有一個(gè)原因是,一橋的保護(hù)也比二橋要好,比如禁止貨車通行、車輛通行分單雙號(hào)等。
專家呼吁:給二橋減負(fù)
雖然目前長江二橋基本“痊愈”,但專家對(duì)橋梁的車輛負(fù)擔(dān)表示擔(dān)憂。一般來說,一座橋梁的壽命為100年,但如果不定期加以維護(hù)、減少不應(yīng)有的負(fù)荷,橋梁壽命肯定會(huì)縮短。
據(jù)介紹,橋梁管理部門將在本月底,選擇一到兩個(gè)晚上封橋,對(duì)維修后的武漢長江二橋進(jìn)行靜動(dòng)載試驗(yàn),以檢驗(yàn)剛剛完工的維修成果。
長江二橋?qū)傥錆h三鎮(zhèn)交通咽喉之一,現(xiàn)有的“傷病”雖然治愈,但對(duì)其今后的安全使用有影響嗎?有關(guān)方面對(duì)此進(jìn)行了十分慎重的論證。
專家認(rèn)為,長江二橋大部分結(jié)構(gòu)基本完好,仍具有安全使用功能。但已發(fā)現(xiàn)的局部病害較為嚴(yán)重,如果不及時(shí)處置,對(duì)橋梁的使用壽命將產(chǎn)生較大影響。長江二橋經(jīng)過維修后,安全系數(shù)大大增加,而且車輛過橋?qū)⒉辉兕嶔ぁ?/p>
小資料
武漢長江二橋
武漢長江二橋總長4678米,正橋1877米,主跨400米,橋面寬度26.5米至33.5米,日通車能力為6萬輛機(jī)動(dòng)車。橋下通航凈空為24米,系雙塔雙索面預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土斜拉橋。建設(shè)之初,其主跨度和橋面寬度在亞洲及國內(nèi)已建成的同類型橋梁中位居;作為斜拉橋的主跨跨度,當(dāng)時(shí)在世界已建成的同類型橋梁中也名列前茅。
該橋建成后,曾獲得一系列榮譽(yù):鐵道部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、湖北省優(yōu)質(zhì)工程設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)、中國建筑工程“魯班獎(jiǎng)”等。