12月27日2時17分，隨著滬蓉線新井口嘉陵江特大橋T梁穩(wěn)穩(wěn)落在新建門式墩鋼連梁支座上，成渝中線重慶樞紐施工1標井口雙線特大橋下穿滬蓉線完成“托梁換柱”。這是全國首例為既有線高鐵橋換支撐柱。

當高鐵遇上高鐵，如何交錯是個難題

新修高鐵線遇上既有高鐵線，線路有交叉，該怎么辦？

正在建設的成渝中線高鐵就遇到了這一情況。重慶樞紐施工1標井口雙線特大橋，需要下穿滬蓉線新井口嘉陵江特大橋，兩線交叉角度約為13度，交叉長度115米，必經(jīng)位置已被23號墩、24號墩占用。

圖為成渝中線重慶樞紐施工1標井口雙線特大橋下穿滬蓉線完成“托梁換柱”后，列車飛馳而過。（中鐵大橋局供圖）

滬蓉線高鐵是連接上海市與重慶市、四川省成都市的高速鐵路，是我國“八縱八橫”高速鐵路網(wǎng)之“沿江通道”的主線部分。記者在現(xiàn)場看到，已經(jīng)建成的滬蓉線新井口嘉陵江特大橋橋墩依次高高聳立，牢牢支撐著高鐵線，上面不時有高鐵列車飛馳而過。

“經(jīng)過選線考察，成渝中線和滬蓉線的交叉不可避免，一般遇到這種情況會采用抬高后建線路的方式?！敝需F大橋局成渝中線重慶樞紐施工1標項目經(jīng)理張雄介紹，這就需要將成渝中線整體再抬高50米，不僅建造難度大，而且大大地增加了建設成本。

經(jīng)過再三考慮，作為建設方的中國鐵路成都局集團公司重慶建設指揮部與設計方中鐵二院、承建方中鐵大橋局三方?jīng)Q定拆掉既有高鐵線的橋墩，讓成渝中線下穿滬蓉線。

圖為成渝中線下穿滬蓉線示意圖。（中鐵大橋局供圖）

23號墩高50米、24號墩高49米，是新井口嘉陵江特大橋的重要支柱。如何保證拆掉這兩個橋墩，而且不影響既有線的安全運行？

對此，重慶建設指揮部組織中鐵大橋局及設計單位技術團隊多次召開專家專題會議審議施工方案，決定采用兩個新建門式墩托起新井口嘉陵江特大橋原有的T梁，以此換掉大橋的23號墩、24號墩，為成渝中線的穿行提供空間。

這一“托梁換柱”的方式這在我國高鐵的建設史上沒有先例。對此，三方準備了一年多，從方案可行性、精度控制、工序銜接、現(xiàn)場安全管理、設備管理等方面入手，對施工方案進行不斷優(yōu)化，并在現(xiàn)場實施了足尺異位模型試驗，將每一道工序的完成時間精確到分。

嚴密施工，確保復位誤差不超過1毫米

“給我們的‘天窗期’只有31.5個小時！”張雄說，“托梁換柱”需要從T梁頂升施工、拆除T梁原支座、切割原墩帽、頂升墊梁、滑移墩帽和鋼連梁、鋼連梁調(diào)整和臨時固定、鋼連梁栓焊連接、支座安裝到荷載轉(zhuǎn)換等一系列工序，為將對滬蓉線高鐵運營的影響降到最低，這一系列復雜的工序需要在短短的31.5個小時內(nèi)完成，且整個施工過程需要不同工種的緊密配合，施工組織和協(xié)調(diào)難度極大。

托梁換柱施工中。中鐵大橋局供圖

“上面的工裝面積只有60平方米，最低的地方只有四五十厘米，施工人員有68人，在這狹窄的地方，大家進行著一場接力賽?！表椖扛苯?jīng)理、23號橋墩墩長李旺說，整個過程需要兩個橋墩同步進行，因此各有一個墩長，他倆負責溝通指揮，確保每一步準確無誤。

本次“托梁換柱”共使用了40套千斤頂配合施工，產(chǎn)生的推力可達8000噸。而在施工中，不僅要保證T梁頂升和墩帽滑移過程中結(jié)構(gòu)的同步性和穩(wěn)定性，還需精確地定位鋼連梁位置，在支座更換和荷載轉(zhuǎn)換過程中更要時刻確保結(jié)構(gòu)受力合理。李旺說，經(jīng)過28個小時的連續(xù)施工，他們順利實現(xiàn)了“托梁換柱”，滑移就位的精度嚴格控制在1毫米以內(nèi)。

據(jù)了解，項目部還采用了托梁換柱監(jiān)控系統(tǒng)，對換墩前、中后期的環(huán)境、作用、結(jié)構(gòu)響應多個方面進行了實時檢測，反饋結(jié)構(gòu)受力變形狀態(tài)、結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定與否等情況，確保全過程的安全可控。

張雄表示，此次“托梁換柱”的成功實施積累了寶貴經(jīng)驗，他們正在對這一技術編制施工工法，為國內(nèi)后續(xù)同類型施工提供技術支持。