“江水不犯河水” 揭秘引江济淮“河上有河”

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引江济淮工程作为安徽版的“南水北调”,滚滚江水由南向北,经历的不仅仅是数百公里的旅途,更要克服无数艰难险隘,其中之一就是建设世界最大跨度通水通航钢结构渡槽——引江济淮淠河总干渠钢渡槽。

作为引江济淮的“咽喉工程”,这不仅需要出类拔萃的技术,还要有让人惊叹的想象力。

11月5日,历时一年多建设的引江济淮淠河总干渠钢渡槽正式合龙。记者走进施工现场,揭秘引江济淮如何实现“河上有河”,让“江水不犯河水”,护送一江清水北上。

俯瞰引江济淮淠河总干渠钢渡槽施工现场 。张俊摄

挑战一:立体“河上有河”

引江济淮工程是继京杭大运河以后,我国当代打造的第二条南北水运大通道。当江水自巢湖顺着派河一路向北流去,到达安徽省合肥市蜀山区及肥西境内的江淮分水岭时,便遭遇了必须攻克的最大难关。

在这里,由南向北的江水,遇到了自西向东的淠河总干渠。淠河总干渠作为六安和合肥两座城市的重要供水源渠道,它比引江济淮渠道高出30多米。

按照国内以往输水工程的经验,遇到类似的情况,都是通过地下隧洞进行“下穿”输水。

“但是引江济淮工程不能这样,因为引江济淮的作用不仅仅是输水,作为二级航道,它还要保证通航,所以只有在地上想办法。” 淠河总干渠渡槽大桥设计者之一,安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司副总工程师杨善红说。

无法绕过,无法地下,因此,经过专家讨论,设计出淠河总干渠从引江济淮运河上凌空而过的方案,渠水只能通过架设传统的渡槽过流。

杨善红比喻,如同城市立交桥“桥上有桥”一样,在这里,引江济淮和淠河总干渠就形成了“河上有河”的立体交叉格局。

俯瞰引江济淮淠河总干渠钢渡槽施工现场 。张俊摄

挑战二:钢板“能屈能伸”

从古至今,在国内外水利设施中,渡槽早已广泛运用,那么引江济淮淠河总干渠钢渡槽到底厉害在哪儿呢?

据悉,引江济淮淠河总干渠钢渡槽工程投资近5亿元,由中铁四局和中国铁建大桥局承建。渡槽总长350米,分左右两幅,其中钢渡槽全长246米,总用钢量达2.1万吨。

中国铁建大桥局项目部总工程师付建胜介绍,因为淠河总干渠需要跨越整个引江济淮的河道,所以渡槽主跨跨度达到110米,是世界最大跨径钢结构通航渡槽。

“与普通的公路桥和铁路桥运输汽车,火车相比,引江济淮淠河总干渠钢渡槽是一座‘水桥’,它运输的是水,水重近4万吨,相当于公路的135个车道或高铁的25线轨道同时运行。” 付建胜说。

除此以外,淠河总干渠旱季水量和雨季水量,存在1万吨至4万吨的水重量变化,这对渡槽钢板的荷载能力提出更高的要求。

站在渡槽里,记者注意到,两侧的钢板并非平平整整,而是呈现出一种波浪形。付建胜表示,正是创新设计复合波形钢板,让钢板“能屈能伸”,更好的应对淠河总干渠旱,雨季水重量变化,缓冲压力。

引江济淮淠河总干渠钢渡槽两侧波浪形钢板。周坤摄

挑战三:提前56天“交作业”

由于桥梁桁架整体结构刚度大,杆件之间空间位置关系复杂,因此钢梁制造及安装过程中的焊接质量控制,钢梁的制造及安装精度控制成为摆在建设者面前亟须解决的难题。

中铁四局引江济淮项目部负责人姬明辉称,在刚开始焊接的时候,工人们发现焊接时的高温会导致钢板变形,焊接误差始终超出合理范围,无法达到理想位置。

于是在一个多月的时间里,项目部不断的对焊接顺序,环境气温,基础设施等因素进行总结,最终通过做好焊前,焊时,焊后的热输入控制减小焊接变形。

同时,施工过程中大量采用机器人自动焊,消除了人为因素造成的误差。“国内标准规范的误差是2毫米,但是我们提高了标准,将焊接误差控制在1.5毫米以内。” 姬明辉说。

由于今年疫情,汛情,导致建设工期受到影响,为了赶上工期,项目部还积极应用多节段钢桁梁整体制造施工工艺,全焊接钢桁梁焊接变形控制工艺等一系列新技术,新工艺,加人,加班,加设备,让原计划年底完工的渡槽,整整提前了56天。(周坤)

引江济淮淠河总干渠钢渡槽合龙现场 。张俊摄

来源:人民网-安徽频道  2020年11月05日15:53
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(责编:关飞,常国水)
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