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瓦米河上的“攻坚战”——坦桑尼亚新瓦米大桥挂篮施工纪实

发布日期:2021-11-09   信息来源:非洲分局   作者:李金平/文 贺伦/图  字号:[ ]

流过平原,穿过山脉和丘陵,经坦桑尼亚萨阿达尼国家公园森林和热带草原林地,瓦米河自西向东在桑给巴尔以西注入印度洋。在坦桑尼亚滨海区巴加莫约县姆萨塔镇,A14省级公路以横跨的旧瓦米大桥从河流上方穿过。

坦桑尼亚A14省级公路是坦桑尼亚最大港口城市达累斯萨拉姆通往著名景点乞力马扎罗雪山的交通要道,对于带动沿线矿业和运输业的发展具有重要意义。然而,旧瓦米大桥却成为该地区“经济动脉”的堵塞点。

旧瓦米大桥为钢结构桥,建于1959年,桥面为3.5米的单车道。该地区属于山区丘陵地带,且老桥选址较低,左右两边的连接道路蜿蜒起伏,坡度较大,视觉盲点导致该段事故频发,经常性的交通拥堵也在所难免,新瓦米大桥的建设也势在必行。

2018年6月28日,中国电建与坦桑尼亚公路局正式签约坦桑尼亚新瓦米大桥项目,由中国水电十一局负责实施,经过紧张的筹划,2018年10月22日正式开工建设。

由点及面  蓄力待发“打硬仗”

“新桥顶部高程为120米,与两边连接道路的坡度较小,建成后将会大大缓解老桥交通拥堵局面,能更好地保障过往行人车辆的交通安全。”坦桑尼亚公路局法拉亚强调,“该桥在设计阶段也极其重视景观效果,政府有意向将其打造为该区域的旅游景点。”

新瓦米大桥桥面为双向两车道沥青混凝土路面,总宽度11.85米,两侧设人行道及钢筋混凝土防撞护栏,截弯取直以3.9公里的双车道沥青混凝土连接道路与A14公路连接,弯段和爬坡段为三车道加宽设计。

作为公司首个在坦桑尼亚以中国电建品牌中标的项目,也是公司在非洲区域实施的首个采用挂篮现浇的连续悬臂箱梁,新瓦米大桥的顺利履约肩负着非比寻常的使命。

“变截面圆柱空心单墩和倒棱体墩帽的结构形式在国内外非常罕见,虽然能够达到节省混凝土、外型美观的效果,但是施工难度大大增加。”项目总工程师王文柱说道,“同时,由于墩顶截面小、跨度大,上部结构的平衡控制和线性控制也是本项目的重点和难点。”

四个墩柱需要的模板不同,变截面施工每层所需要的模板也不同,后来经过多次论证沟通,统一斜率的主张得到业主和监理方的批准,在工程量变化不大的情况下降低了施工难度,两套模板在两个墩柱之间循环利用即可满足施工要求,节省了周转材料。变截面圆柱空心墩虽然设计美观,但存在稳定性不足的隐患,因此项目经过多次尝试和计算,最终采用木模内撑外顶、拉杆加固、钢筋抱箍的施工方法攻克了这一难题。

根据原设计方案,上部结构施工采用预制箱梁拼装的方法,然而根据实际的地形勘测和现场调查,桥梁下方沟壑地势崎岖不平,在这样的条件下预制拼装不仅需要投入大量的成本,而且存在巨大的安全隐患,在这样的条件下,项目技术团队提出了挂篮现浇的施工方法,经过多次的沟通,最终业主方以“工期不变、造价不增”为前提条件同意了设计变更。然而,令人没有想到的是,这才只是困难的开始。

监理进场后,要求重新审核图纸,其中张拉系统被全盘否定,要求全部推翻重来。“监理有意见我们反馈给设计,设计改完后我们再报给监理,监理可能还要进行二次优化。”王文柱说,“设计公司给的都是基本的设计,我们还要做具体的钢筋图和车间图,每个图表都需要经监理审核后方可开始施工,耗费了技术团队大量的精力。”除了技术方案外,拖架、挂篮、塔吊附着等还要提供计算书,厂家按中国标准提供的计算书由于与监理要求的英国(BS)标准不符,技术团队需要重新计算再提交,仅《预拱度控制计算分析报告》就先后修改了13个版本,历经一年半的时间,挂篮现浇的施工方案最终确定下来。

从零到精  挂篮现浇“补空白”

大型桥梁施工经验缺乏、专业施工队伍不足、技术力量薄弱再次让项目团队焦头烂额。从国内聘请的专业外包队伍缺乏国外施工经验,语言不通管理当地员工困难,现场进度缓慢,加之新冠疫情等种种影响,2021年初,项目遇到“瓶颈”,现场施工基本陷入停滞状态。

为了扭转被动局面,加快施工进度,非洲分局分局长周庆国深入践行“区域项目化、项目工区化”管理理念,提出将新瓦米大桥项目并入坦桑尼亚水电站项目,按作业处管理,充分发挥大项目技术和资源优势,优化施工方案,抢抓工程进度。

分局党委书记兼坦桑尼亚水电站项目经理杨社亚首先对职工应休假情况进行摸底,制定休假计划并从水电站项目安排顶岗人员,逐个与所有职工谈心谈话,稳定了中方职工队伍。随后,又抽调水电站项目的精兵强将赶赴新瓦米大桥支援。

4月26日,冯五生接到通知,到新瓦米大桥作业处学习挂篮施工,担心和焦虑的情绪交迭而来。“挂篮施工没有想象中那么困难,别人能干我们肯定也能干得下来,况且总要有人冲在前面把这个技术学到手,把分局在挂篮施工方面的空白填上,这块硬骨头咱们必须得啃下来才行。”杨社亚推心置腹的鼓励和肯定,给冯五生吃下一颗“定心丸”,他也自知责任重大,次日便收拾行李去了260多公里外的新瓦米大桥作业处。

冯五生白天跟着挂篮施工队伍学习,晚上研究图纸虚心向专业挂篮人员请教。P2挂篮拼装时,他边干边学,从0号块浇筑到挂篮拼装完成用时28天,令业主和监理刮目相看;P3挂篮拼装则由他独立完成,仅用时22天,再次刷新各方眼中的“电建速度”!

“刚来的时候冯师傅几乎天天都睡不着觉,挂篮和桥梁的图纸厚厚的一沓他全都翻烂,真的挺不容易。”作业处经理陈利超说道。

2020年12月,坦桑尼亚小雨季刚刚开始,瓦米河两岸的植被吮吸着甘霖次第恢复了生机,作业处也随之投入新的“战斗”,P4桥墩0号段开始浇筑,挂篮施工正式拉开帷幕。

上部结构施工与监理磨合困难,挂篮施工中方职工不太熟练,当地员工更是没有经验,各种问题又是接踵而来,让刚刚恢复士气的队伍显得有些沮丧。于是,作业处狠抓质量,严格落实“三检制”,接连几个仓号一次性通过验收,逐渐赢得了监理方的赞许和信任,也大大提振了团队信心。

挂篮施工在摸索中不断前进,作业处自己的挂篮施工队伍也不断熟练,开始独立负责P2和P3的挂篮施工,对其要求也从“会”变成了“快”。根据总体目标任务倒排工期,定下了每个标准段浇筑周期不高于22天的目标。分局总工程师刘元广从赞比亚赶赴作业处指导,带领技术团队逐个研究所有工序,一一进行调整和优化。

“当时波纹管安装加固速度缓慢,仅仅这道工序就要花费八天的时间,我们尝试了很多方法从不同的部位加固也还是达不到验收要求,就很让人头疼。”后来刘元广提出,是否可以考虑从内部加固?这一大胆的想法为大家提供了新的思路,焊接三角架内置的方法成功运用,波纹管安装时间压缩至12个小时,且误差在5毫米可控范围之内,监理工程师也不禁对作业处“求稳、求变、求实”的态度和精神竖起了大拇指。

从上到下  区域管理“做示范”

作战图画好,军令状也已立下。为保证既定目标的完成,每个工作面出现了一块“小黑板”,写着每道工序的完成时间,精确到具体的时间点。针对语言沟通困难,作业处班子到现场技术员分头行动,先是培养重点培养8名当地大学生担任工长,然后对所有仓号的当地员工进行分队伍、分任务的专业化培训,对培训合格的员工发放上岗证,同时给予适当奖励,大大提高了属地化员工的积极性。在中坦员工的共同努力下,每个标准段的浇筑从56天缩短至28天——19天——17天——15天!

“当时我们觉得15天的施工周期已经突破了极限,没想到听说中铁大桥局承建的坦桑尼亚新塞兰德跨海大桥挂篮施工周期仅用13天,我们也很吃惊,想知道差距在哪。”于是第二天,作业处技术团队便带着问题来到了兄弟单位观摩学习。

吸取新塞兰德跨海大桥的施工经验,结合新瓦米大桥的实际,作业处当天就与业主、监理成功沟通确定了波纹管错开搭接、钢绞线穿锚单根进行、钢模板替代竹胶板三件事情,大大降低了波纹管的损耗,减少穿锚设备和时间投入,节省竹胶板约2700块,节省成本的同时降低施工难度,为原本就紧俏的工期争取了更多的时间。

2021年6月,为保障通往左岸的交通安全和畅通,确保现场混凝土浇筑进度,作业处决定搭建瓦米三桥,用于混凝土罐车、作业处车辆和施工人员通行。 “作业处充分利用坦桑尼亚水电站的废旧材料进行桥墩施工和钢桥桥面拼装,钢桥两岸连接道路利用前期清表土等弃渣进行修整,降低了成本。”刘元广说道,“瓦米三桥缩短了左岸混凝土运距4公里、左岸沥青碎石和沥青混凝土运距3公里,既提高了材料运输效率,又方便了两岸施工人员的交通往来,为新瓦米大桥的进度和履约提供了坚实保障。”

项目部充分发挥区域资源统筹协调能力,实现资源利用最大化的同时,也为新瓦米大桥解了不少燃眉之急。“塔吊和地泵都是施工中非常关键的设备,任何故障都会直接影响现场进度。有好几次都是出了问题我们就给坦桑水电站打电话,专业的修理工都在第一时间长途跋涉过来,连夜检修尽量减小对现场施工的影响。”陈利超说。

在此期间,非洲分局安全总监孙守良到作业处开展安全和防疫巡查指导,分局总工程师刘元广在作业处坐镇70余天。分局各部门也对作业处给予高度关注,调派经营管理骨干到作业处调研,理清作业处成本,挖掘降本增效潜力,也为作业处加快施工进度、提高管理水平发挥了至关重要的作用。“我印象最深的是刘总的腿有旧伤,50多米高的架子上下不太方便,他一待就是一整天不下来,带个水杯中午就在上面吃饭,带领技术团队捋工序,那段时间他几乎天天都是这样。”作业处技术部何腾飞深受感动。

各方的关注和支持给作业处管理团队和现场施工队伍带来了良好的工作氛围,作业处又趁热打铁制定内部计件承包制度,实行包仓奖励,进一步提高了职工的积极性,掀起大干高潮,工程形象面貌日新月异。同时,也培养了一批专业化、流水线的属地化施工队伍,当地员工已经能够独立操作挂篮行走,钢筋加工也全部由当地员工负责完成。目前的挂篮施工周期基本保持在平均12天每个标准块(包括5天等强期),与国内外同类项目相比,施工速度比较靠前。

10月11日,当地政府部门代表团一行60人到项目参观,坦桑尼亚国家公路局的区域经理简要汇报了项目的特色、面临的挑战以及主要的进展,得到代表团的一致肯定。查林泽地区专员奇瓦尼·基奎特再次强调了新瓦米大桥建设的意义,并说道:“感谢中国电建团队为新瓦米大桥建设付出的辛勤努力,很欣慰看到许多周边城镇的年轻人因为这里的工作增加了收入,家庭的生活水平不断提高,也很高兴项目规范的安全管理保障了坦方职工的生命健康,同时也希望项目能够早日竣工通车,为该地区甚至整个坦桑尼亚带来更多的福祉。”

下班的路上,当地员工三五成群的结伴回家,当地大学生戴维德站在瓦米三桥上让同伴以新瓦米桥为背景给他拍了张照片,然后翻出相册,说:“你看,这是年初我来的时候,当时还只有几根孤零零的柱子站在那儿,现在已经大变样了。我每个月都会站在同一个地方拍张照片留作纪念,这是我和大家共同参建的大桥,期待它能够早日合拢。”

河中的芦苇和水草随着坦桑的风左右飘荡,岸上拌合站正在快马加鞭地生产混凝土,两台塔吊正在来来回回吊运材料,设备正在进行着繁忙的路面层施工,初具雏形的四个墩柱像雄鹰一样正在张开翅膀向彼此靠拢。


新瓦米大桥施工现场





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