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你能想象103米长、1400吨重的钢箱梁在长江漂浮“游泳”、翻大坝、过峡口的情形吗？今日，重庆石板坡长江大桥复线桥“世界第一跨”的“百米钢箱梁”将在武昌船厂下水，明日发运。在三艘“重庆籍”动力船的推、拉、夹下，这个庞然大物将在20天后逆水“漂”到重庆，接着进行吊装。届时，施工两年半的复线桥将正式合龙，等待今年8月的通车大典。
从钢箱梁下水到吊装，整个过程涉及诸多世界级难题，个个环节惊心动魄，为全程记录建成“世界第一跨”大桥的每个重要细节，重庆晚报特别派出记者亲临武昌造船厂———巨型钢箱梁制造的现场，迎接并报道这个庞然大物下水发运重庆。钢箱梁起吊“三步曲” 制图 郭娟
大桥为何要用钢箱梁
大桥跨度太长，需要减轻重量
“百米钢箱梁”将横架石板坡长江大桥复线桥上，成为两根中心桥墩顶起的中段桥体。武昌造船厂经营计划部陈峰经理说，这是为了帮助“世界第一跨”减负。
考虑到“黄金水道”的通航需求，本打算克隆老长江大桥模样的复线桥，做出唯一变化是去掉江中心6号桥墩。这一下，跨度变成330米，成为同类桥梁中的“世界第一跨”。“跨度拉长了，就需要减轻桥身重量，延长使用寿命，钢箱梁成了取代钢筋混凝土桥体的首选。”陈峰说。
考虑到桥身工艺和质量，身为业主方的“重庆城投”首次大胆采用国内整体生产技术：委托力量雄厚的武昌造船厂，整体焊接制造。而过去，大桥钢箱梁都是15米左右分截制造，再用船拉至施工现场，拼装成桥。
钢箱梁如何运到重庆
它像艘大船，自己会漂浮
体积太大，没有容身厂房，钢箱梁从去年5月起开始在武昌造船厂的露天船台制造。记者昨日现场看见，骑在船台上的大家伙，103米长，19米宽，5.5米高，个头比一旁的车间矮不了多少，二十几位师傅正在对它进行最后体检，银灰色外壳上，标明2.26米的吃水位。
昨下午，钢箱梁沿身下铁轨缓慢移动，经过“U”字形路线，从船厂中心广场来到了江边，等待今日一早的下水测试。
现场负责人告诉记者，钢箱梁内部中空，两头密封后，就是一艘很大的“船”，在水中会漂浮，可移动，钢箱梁前端安装的2米假船头，还可以帮助减少水中阻力。
明日，漂浮在水上的钢箱梁将在重庆港航局三艘船的护卫和推拉下，动身漂往重庆。而这种整体浮运技术，在国内还是首次采用。
负责本次航行的船长唐应谦，有着几十年的安全航行记录。他告诉记者，从武汉到重庆的水路是1286公里，巨型钢箱梁要20天才能游完。
怎么把钢箱梁安上去
三步走，八个“大力士”拉上桥
昨日，市城建集团石板坡长江大桥复线桥项目部总工刘成清披露了将钢箱梁吊到桥上去的相关细节。
钢箱梁预计在20日左右抵达石板坡长江大桥脚下，它将分三步安装到大桥上。首先，将对钢箱梁进行整体在水中90度的转向，这在国内是首次；第二步，准备起吊，8个“大力士”(即8个特制的、大型液压千斤顶)的手臂抓住钢箱梁的8只“耳朵”；第三步：起吊，以每小时20多米的速度向上慢慢移动。
现在已准备好了吗
技术可行，预计26日封航吊装
刘成清说，复线桥建设面临着主跨330米，111米钢箱梁制作、运输、整体吊装等技术难题。经过中外专家多次研究论证，钢箱梁转向、定位和吊装在技术上是可行的。
目前，石板坡长江大桥复线桥已经进入主跨安装阶段。刘成清说，在330米长的跨度中，要安装111米的钢箱梁。钢箱梁分为三个部分，两端分别是4米长的钢混结合部，中间则是103米的钢箱梁。
目前，钢混结合部已经于本月23日下水，预计5月3日南岸端安装，5月12日北岸端安装。
“难度最大的应该在5月26日，把重达1400吨钢箱梁从水中吊装到大桥上来！”刘成清说。
钢箱梁“游水”
三大难题
武昌造船厂工作人员告诉记者，钢箱梁整体浮运存在三大难题，至今在世界上都是领先技术。
首先，是不完全具备航行设施。虽然钢箱梁能浮出水面，但是没有动力的大家伙，只能靠其他动力船的帮助，才能逆水上行。也没有必备的锚泊和应急设备，使长距离航行中因故停泊和特殊情况下的应急成了难题。为此，武昌造船厂设计了数十种应急预案。
第二，毕竟是钢结构的正方体，在水下部分没有航船的良好线形，方形系数太大，尤其是钢箱梁方形的“脑袋”在水中游起来的阻力是普通船舶的数倍，可控性差。为此，武昌造船厂在船头安装了2米假船头。
第三，复杂的航道是最大挑战。钢箱梁必须过船闸和漕口，每日的锚泊过夜和到达重庆后的停靠，也是设计时必须考虑的问题。船队航行时，会有拖轮在前方3公里处监护航。
“我们必须让航行做到万无一失。”经理陈峰信心十足地说。 1 来源： 华龙网 2006-04-30 04:12
钢箱梁准备下水 特派记者 曹阳 摄
大桥上的起吊机安装到位 记者 罗川摄
航行期间
每天定时升降国旗
今日，三艘远道迎接的重庆动力船，将用500米钢缆，把钢箱梁和三艘船捆绑编队。为避免航行中的碰撞摩擦，工人将22个轮胎固定在钢箱梁两侧。
航行期间
，钢箱梁上竖起了桅杆，每日定时升降国旗。此外，还安装了供电、照明和排水设备。
离开船厂第一次出门，钢箱梁就要遇到不少挑战：第10天翻越葛洲坝船闸，紧接着第11天翻越三峡大坝，进入丰都以上天然航道后，还要经历弯多水急和部分浅滩的考验。
三种编队
保证航行安全
为确保安全航行，武昌造船厂设计了三种编队：
一、硬顶单边旁挂式。一艘拖轮在后硬顶，另一艘拖轮硬顶驳船，在左侧或右侧旁挂，船队总长146米，宽31米。这种编队将具有锚泊能力，在过葛洲坝船闸、中游、库区以及川江天然航道时使用。
二、硬顶一列式。仅有一艘拖轮在后硬顶，船队长146米，宽19米，无锚泊能力，过三峡大坝船闸时使用。
三、锚泊队形。由于浮运期间，中游水位比川江水位要提前来临一段时间，为保证水情不是很好时的顺利航行，特安排一艘800吨级驳船和一艘拖轮与钢箱梁左右相连。
钢箱梁吊装揭秘世界级难题个个环节惊心动魄
第一步：转向
六组锚缆助它水中转向
钢箱梁浮运到复线桥下水域后，梁身与水流是同一方向，要让梁身横在水上，首先就得来第一步———在水中转向90度。
怎样让钢箱梁实现这样的转向呢？刘成清说，六组锚缆将完成这一使命。在珊瑚坝和南岸方向分别设有三组锚缆。每组锚缆都是6厘米粗，拉力达200吨。
刘成清说，先将锚缆的6端连接在钢箱梁的6个锚耳上，然后根据预先测算的数据，有规律地放收不同的锚缆，缓慢地将钢箱梁在水中转向。
“这过程非常关键，因为只要其中一根锚缆多放了或是多收了，都可能影响到钢箱梁在水中的平衡。”刘成清说：“每条锚缆放收都经过精确的计算。”
之所以要求这样精确，除了保持钢箱梁的平衡外，还有一重要的原因是防止钢箱梁可能撞到石板坡大桥现有桥墩上。刘成清说，钢箱梁的作业范围与现有桥墩的距离只有5米。
要让钢箱梁在水中顺利转向，还需要天公作美。刘成清说，当时水流的速度必须在每秒3米以下，如果超过，水的阻力太大，会影响到操作。
“目前水流速度在每秒2米以下，但如果5月下旬上游下大雨，流速也有可能超过3米。此外，如果当天天气恶劣，比如说刮大风，水中转向也可能被推迟。”刘成清说。
第二步：连接吊具
8个“大力士”一起拉
刘成清说，这次吊装用的是8个大型液压千斤顶。这8个“大力士”安装在复线桥的5号和7号桥墩，一边4个。钢箱梁转向到位后，随即开始第二步———连接到液压千斤顶抛下来的吊具上。
“每台液压千斤顶的承载能力达418吨。8台加起来有3000多吨，而钢箱梁只有1400吨，完全能轻松地把钢箱梁吊起来。”刘成清说，重庆桥梁公司与英国一家公司合作，专门设计了吊装钢箱梁的液压千斤顶。
昨日下午，记者在现场看到，7号桥墩的起吊架已经安装完毕，起吊架成三角形，4台大型红色液压千斤顶一字排开在跨度一端，直径达2米大圆盘上缠绕着粗大的缆绳。在5号桥墩，工人们正在有条不紊地安装起吊架。
起吊时两桥墩能承受如此重力吗？刘成清说，经过严格的测算，没有问题。
第三步：起吊
60米高度要吊三个小时
钢箱梁与液压千斤顶的吊具连接并固定好后，就开始起吊。
“起吊过程非常重要，不能有半点闪失。”刘成清说：“整个起吊过程都处于严密监控之下。由于液压千斤顶受电脑控制，随时都可以停下来！虽然起吊速度最高能达到每小时26米，但我们一般只要求以每小时20来米的速度起吊。钢箱梁从水面到桥面有60米距离，吊上桥要3个小时！”刘成清说。
吊装到位后，将由钢箱梁制造单位武昌造船厂进行焊接合龙安装。特派记者曹阳 记者李伟采写前一页 2 来源： 华龙网2006-04-3004:12 编辑： 春夏 | |
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