千里戈壁现槽梁 首开先河建伟业

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  2011年受铁道部高层管理人员变动和“7.23”温州动车事故影响,全国的铁路建设步入低潮,进入冰封期。但是在遥远的新疆,大漠深处,戈壁滩上,一场有关铁路桥梁异型梁的学术讨论正在如火如荼的展开,为冰封的铁路建设增添一抹亮色。
  缘起,百里风区
  新建铁路兰州~乌鲁木齐第二双线是国家规划的“四纵四横”快速客运网的重要组成部分,是确保国家能源安全、增进民族融合、促进西部开发、扩大国际交流的战略工程, 具有开通速度高、质量要求高、科技含量高、设计标准新、验收标准新和施工工艺新等特点,全长1776km。线路通过甘肃、新疆五大风区,占线路总长的32.8%,其中百里风区的风最为强劲,曾经造成列车脱轨、倾覆事故32起,严重影响了运输效益,也造成不小的社会影响。百里风区,大风频繁,风力强劲,年均风速为5.8m/s(4级),年均大风日数(≥8级)为208天, 每次持续时间为7.0小时。最大定时风速33m/s(12级),最大瞬时风速48m/s(15级)。如何让火车高速、安全的通过百里风区让设计者们伤透了脑筋!后来通过了解发现巴黎至布鲁莱尔之间的高速铁路采用槽形梁有效的解决了大风区风口处高速列车运营对安全的要求,一个大胆的想法在设计者的心中浮现,利用槽形梁腹板保护大风作用下的列车,在通过槽形梁主梁上设轻型钢结构棚架,覆盖开孔波形钢板的方案解决接触网防风要求。于是槽形梁设计理念进入了兰新线。
  依据,静载试验
  槽形梁的设计经过专家讨论,得到了铁道部高层的同意,铁道部工程设计鉴定中心审查批复要求对槽形梁“进行静载试验,完善后再成批制梁”。静载试验是目前铁路系统检查预制梁质量的重要手段,标准依据是2003年颁布的《预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲试验方法及评定标准》,这个标准适用于按标准轨距设计、厂(场)制后张、先张法T形、箱形简支梁,其他简支梁可参照使用。对于槽形梁没有专门的静载试验方法,只能参考这个标准。
  2011年1月29日,兰新铁路新疆有限公司在西安组织召开了第一次“兰新铁路第二双线16米预应力混凝土槽型梁静载试验方案”评审会,会议邀请了北京交通大学、长安大学、铁一院、中铁四局、兰州交通大学的专家,会上通过了槽形梁的静载试验方案。会后施工单位配合兰州交大照此方案完成了槽形梁的静载试验。
  2011年3月27日兰新铁路新疆有限公司在乌鲁木齐组织“新建兰新铁路第二双线无砟轨道16米后张法预应力混凝土简支槽形梁静载弯曲抗裂与承载力试验报告”评审会,根据报告试验成果验证试验梁满足设计要求。
  分歧,试验方法
  从槽形梁设计之初,中铁二局新运公司就高度关注槽形梁的各项进展情况,因为新运公司七克台制梁场有75孔槽形梁需要预制架设。当得知槽形梁静载试验在兰新四标进行时,七克台梁场场长梁新华带着总工、技术、设备的部门人员专程驱车三百公里到四标雅子泉制梁场观摩学习。试验采用的“纵向三点,横向四点”,重力式反力架承载的加载方式。凭借多年的制梁和桥梁认证的经验,梁场长敏感的认识到这种静载试验方法的与众不同,这种试验方法能满足规范要求么?能等效运营状态么?能得到质检中心的认可么?一连串的疑问浮上心头。
  目前,铁路系统预制梁静载试验方法及依据均采用《预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲试验方法及评定标准》,文中对加载点的布置有明确规定,但是槽形梁又与众不同,它道床在底板上,两侧的挡墙主要起挡风作用,它的加载点怎么布置呢?1月29日的审查会提出了“纵向三点,横向四点”的布置方式,这又和标准的规定相违背。而从2011年3月1日起,国家质量监督检验检疫总局颁布实施《预应力混凝土铁路桥简支梁产品生产许可证实施细则》,将槽形梁纳入产品生产许可证发证工作,静载试验方法采用《预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲试验方法及评定标准》。通过预制梁的认证是梁场批量生产的先决条件,槽形梁的静载试验方法成为认证的关键项点。为此新运公司专门咨询了邓运清、孙金更、马林、陈晓东等国内知名的桥梁专家。最后大家觉得组织一次会议把设计理念和认证要求来一个面对面的沟通,寻求解决的方案。
  2011年7月17日兰新铁路新疆有限公司在乌鲁木齐邀请全国工业产品生产许可证办公室铁路专用产品审查部孙金更、中国铁道科学研究院铁道建筑研究所马林参加,设计、咨询、施工、兰州交大试验等单位参加的《槽形梁静载试验及检定评定方法审查会》,会上各位专家各抒己见,旁征博引对槽形梁的静载试验方法进行了激烈的辩论,会议虽然没有取得实质的进展,但是作为序幕这次会议把有关槽形梁讨论引到了一个更高的层次。
  裁判,专家会议
  由于在槽形梁静载试验的方法上,专家间产生了分歧,兰新铁路新疆公司把关于槽形梁存在相关问题的报告报道了铁道部工程管理中心。工管中心副主任兼总工程师盛黎明收到报告后,为了加深对槽形梁的认识,2011年9月,盛黎明主任、江忠贵部长一行千里飞行,风尘仆仆的赶赴戈壁深处中铁二局新运公司鄯善七克台制梁场,对已预制完成的10榀槽形梁实地考查,内实外美的槽形梁,敦厚的外形让盛主任悬着的心放下了。
  2011年11月4日,在工管中心的组织下,铁科院、铁道部质检中心、鉴定中心、铁一院、铁二院、铁三院、铁四院、中铁咨询等单位的总工和桥梁专家齐聚北京,桥梁方面的专家王振华老先生,已经八十高龄,亲自主持了兰新第二双线铁路槽形梁施工图审查会,会上各位专家经过认真的分析研究,本着对百年工程负责的态度,通过热烈的讨论,槽形梁试验方法最终确定为:静载试验同意在腹板上施加三点等效集中力来模拟槽形梁纵向受力特征,要求结合运、架梁及设计荷载工况,对一榀槽形梁横向设计计算进行试验验证;同时要求兰新铁路新疆有限公司审查发布预应力混凝土简支槽形梁技术条件及验收规定。
  按照会议精神,兰新铁路新疆有限公司于2011年12月9日在乌鲁木齐组织召开槽形梁技术条件、施工质量验收暂行规定、试验验证大纲审查会,会议通过并下发了《关于印发槽形梁技术条件、施工质量验收暂行规定、试验验证大纲的通知》。同时会议还决定由中铁二局新运公司鄯善七克台制梁场来协助铁科院完成槽形梁静载试验和验证试验。按照会议安排,七克台制梁场成立了专门的静载试验配合小组,在12月份就完成了推进计划,一切有条不紊。   2012年的3月,新疆的雪还没化,天山的风依然在刮,七克台梁场的人员就全部到位,首要任务是完成静载试验架的组装。新疆的三月,气温还很低,为了顺利地完成静载试验架的组装,负责设备的副场长朱爱平把所有时间都花在了试验架上。3月15日在百里风区的戈壁滩上,中铁二局新运公司鄯善七克台制梁场迎来了第一批客人——铁科院铁建所的试验检测专家,准备对槽形梁进行静载试验和横向验证试验,经过连续3天的试验检测和数据采集,通过试验观察和试验结果数据初步分析,满足设计要求。4月初,七克台梁场收到了铁科院发的《后张法预应力混凝土简支槽形梁试验研究》报告。报告显示,设计和生产的槽形梁能够满足现行铁路设计规范对结构变形和静力使用性能的要求。
  突变,技术条件
  收到研究报告后,七克台制梁场积极筹备桥梁部级认证的各项工作,同时上报了认证申请,满怀希望的等待着认证专家的到来。质检中心接到申请后,对槽形梁格外重视,组织所有在家的人员召开了专题会。因为事情重大,且与现行的标准不统一,2012年5月4日部产品质量监督检验中心上报部鉴定中心、工程管理中心《关于槽形梁生产许可证发证检验有关问题的请示》(质监中〔2012〕24号)文件,部质量监督检验中心认为检验依据不充分、试验方法与实际工况不否,并建议由部主管部门审批颁发《槽形梁技术条件》。如不具备部批条件时,提出道床板上6台千斤顶加载1.2级荷载的静载试验方法,同时不出现纵、横向受力裂纹作为合格判定条件。技术条件—桥梁认证的必备条件,终于要走到前台了。没有技术条件,认证就没有依据,而且必须是部颁技术条件。大家听到这个消息都感到束手无策,要在短时间内由部颁发《槽形梁技术条件》,难!难!难!
  决断,部长定音
  再难的工作也需要人去做,关键时候,兰新公司和项目领导想到了对槽形梁关注最多的工管中心领导,想到了关心基层项目的卢部长,最后兰新公司起草了关于槽形梁的专题报告,从槽形梁的设计,到中间各种曲折过程的阐述,到目前遇到的困难。厚厚的一份报告通过层层传递送到了卢部长手中,放在了心里,在部长会上进行了通报。
  5月17日,卢春房副部长主持召开兰新铁路第二双线建设专题会议,指出由工管中心主持召开槽形梁技术条件审查会。
  5月21日,铁道部工程管理中心在北京组织召开兰新第二双线铁路槽形梁技术条件审查会,铁科院、铁道部质检中心、铁二院、铁四院、中铁咨询等单位专家参加审查,会议审查并通过了槽形梁技术条件。
  5月22日,卢春房副部长签发了《兰新铁路第二双线预应力混凝土简支槽形梁技术条件》(铁工管[2012]106号)。
  5月24日,全许办铁路专用产品审查部下发实地核查计划。
  5月28日,正式印发了《兰新铁路第二双线预应力混凝土简支槽形梁技术条件》(TJ/GW001—2012)。
  高效的工作效率为技术条件的顺利颁布创造了条件,务实的工作作风让大家看到了希望,热情的工作服务态度让我们感到了温暖。
  认证,阵容庞大
  认证工作如期正常开展,2012年6月3日,由黄银霞任组长,孙璐、李耀雄、吴国琦任组员的审查组,由盛黎明、江忠贵组长的观察组飞赴新疆鄯善,新疆鄯善技术监督局局长王华作为地方观察组代表。这个认证组阵容是其它梁场不能比拟的,组长黄银霞是全国知名的桥梁专家,三个组员孙璐、李耀雄、吴国琦都曾经作为组长主持过其它梁场的认证,并取得了不错的成绩。考察组的盛黎明、江忠贵、王华也是对桥梁技术、梁场管理、安全质量非常了解的专家。兰新公司刑总,吐鲁番指挥部符指挥长,甘肃铁科赵副总监、蔺副总监,中铁二局熊副局长,唐副总等等一大批专家、领导参加了槽形梁的认证工作。新运公司领导更是高度关注槽形梁认证的进展工作,早在5月7日就由总工程师陈杰带队,公司各部门精英组成的工作组入驻鄯善七克台制梁场,对梁场的各项准备工作进行逐一梳理完善,指导工作。在5月底更是由中铁二局唐浩先副总工程师组织局内专家对制梁场进行了局级鉴定,从施工现场到内业资料,从原材料进场到成品梁入库,从场长、总工的业务能力到普通协议工的岗位职责,对认证细则要求的7章27条47款逐一核实,严格按照认证程序进行局级鉴定。
  落幕,完美结局
  在认证核查那三天里,新运公司董事长秦仁佩亲自组织,鄯善七克台制梁场全体人员全力配合,通过对槽形梁的实体静载试验,各种龄期的试件检测,各项管理制度的制定和实施检查,安全质量体系的运转,人员素质的考核,机械设备的核实,经过紧张而有序的实地核查、现场检查、试验检验,测量标定,6月6日下午,认证组组长黄银霞宣布中铁二局集团新运工程有限公司鄯善七克台制梁场以94.4分通过铁道部质检中心认证审查。顿时,整个会议室掌声雷动,整个制梁场欢呼雀跃,欢呼声冲上云霄,冲散乌云,云淡风轻,阳光普照大地,世界如此美好。
  尾声,深远悠长
  由于槽形梁的出现,引发的一场学术辩论慢慢的落下了帷幕,但是相应的各个方面的变革并没有结束,如何长期对槽形梁进行观测;如何完善桥梁认证的相关细则;如何完善桥梁静载试验检测方法,是否有适用于异形梁的通用管理办法等等必将得到逐步解决,为铁路建设提供必要的技术保证。
  这正是:
  一梁何奇?专家组三次会议,盛主任两赴新疆,卢部长一锤定音,几经周折 ,终成技术条件。
  铁路建设!抓安全严防死守,为质量夜不能寐,促生产千方百计,开路先锋,还看铺架尖兵。
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