十年磨砺锋利出 一纸雕成精品桥

来源:本站原创 作者:胡方杰  时间:2018-10-15 【字体:

2014年12月26日贵广铁路主跨230m的北江特大桥和思贤窖特大桥通车,2015年12月30日主跨400m的横琴二桥通车,2016年7月8日主跨600m的重庆几江长江大桥通车,2016年9月主跨2×360m的南沙港铁路洪奇沥特大桥开工建设,2017年6月主跨448m的南沙港铁路龙穴南特大桥开工建设……这些特殊大跨结构见证了夏正春从一介书生成长为教授级高工。

2008年夏正春博士毕业后怀着无限憧憬和对桥梁的热爱成为铁四院的一员,参战的首个项目是贵广铁路北江特大桥和思贤窖特大桥,这是两座姊妹桥,为主跨230m的四线铁路钢桁梁斜拉桥。当时夏正春已经成家,妻子和女儿均在华科居住,他独自住在新单宿舍,怀揣着做出一番成绩的赤子之心,面对的是当时铁四院从未设计过的钢桁梁斜拉桥。

当时世界上已建成的大跨度四线铁路钢桁梁斜拉桥屈指可数,且多数采用的是三片主桁。北江和思贤窖特大桥如果采用三片主桁,会增大中间两线的线间距,导致引桥工程量增加,并且影响桥上视野的开阔性。四线铁路能否只采用两片主桁?这是摆在设计组面前的难题。夏正春在项目主管总工廖祖江、设计负责人瞿国钊带领下迎接挑战,披星戴月埋头钻研,在大量调研和计算分析的基础上,抓住了四线铁路两片主桁的本质难题——宽桁桥面系的设计。

为解决这个难题,夏正春从两方面入手,一方面优化桥面系受力体系,进行水平K撑宽桁桥面系结构的研究;另一方面减轻桥面铺装重量,开展新型防护防腐涂装技术的研发。该铺装与传统的混凝土道砟槽相比,不仅集防水、防腐、防滑、防护四防一体,而且厚度小。

桥面系难题仅仅是重重关卡中的一道。为了优化钢桁梁的结构受力,夏正春对N桁、三角桁、华伦桁等桁式进行了大量的比选,推荐了以两根斜腹杆共同承担桥面横梁梁端弯矩的三角桁。为了提高设计效率,夏正春与同事康小英一起将规范中关于钢桁杆件的检算编写成Excel表格;该表格后来经夏正春细化并由赵涛开发成“钢桁杆件设计软件”,在横琴二桥和洪奇沥特大桥等设计中推广使用。为了提高出图质量及效率,针对钢桁梁的复杂结构,夏正春采用三维软件Solidworks进行参数化建模,保证了图纸杆件的准确无误,大大降低了返工率,这也是铁四院BIM技术的起步。

提到新型防护防腐涂装技术的研发,夏正春感触良多。该项目联合日本三菱株式会社共同开发,夏正春与廖祖江一起多次同日方进行沟通交流,对相关实验数据及内容逐条逐句逐字地推敲,在这过程中夏正春感受到了日本同行的严谨敬业、一丝不苟。

北江和思贤窖特大桥在国内外四线铁路桥中首次使用了中间无吊杆的两片主桁加劲梁,结构新颖,技术先进,获得铁道学会和中铁建科技二等奖各一项、省部级优秀设计二等奖2项,获得发明专利1项,实用新型专利3项。

贵广铁路通车至今运营状态良好,两片主桁设计交出完美答卷。谈到这两座桥,夏正春说:“当时有一股强烈的自豪感和使命感,自豪在首战告捷,享受了磨砺的过程,提升了专业能力和综合素养;使命感在于准备迎接更多更大的挑战,立志推动桥梁技术进步”。

历经磨砺,雕玉成器

贵广告捷的夏正春一战成名,凭借深厚的理论基础和扎实的基本功,成为解决特殊结构和复杂问题的“抢手货”。2011年和2012年先后被“借调”支援主跨600m的重庆几江长江大桥和主跨2×800m瓯江北口公铁合建悬索桥的研究、承担了珠江口千米级公铁桥梁的可行性研究。2012年加入主跨400m横琴二桥的设计研究,对方案、结构计算分析,构造设计,架设措施等均倾注了夏正春汗水。

“只有做好小结构,才能挑战大结构”。2013年夏正春参战杭长铁路,面对各不相同的近百座钢结构门式墩和混凝土门式墩这些“小”结构,迎难而上亦心里犯愁。这些门式墩虽然算不上“高大上”的结构,但是“麻雀虽小,五脏俱全”。夏正春对钢结构门式墩的细节构造、钢混结合段,混凝土盖梁的调索,框架结构的内力分析,溶岩的处理技巧等等事无大小,认真钻研,抓住每一次锻炼提升的机会,顺利完成了桥墩设计任务。夏正春表示,至今扔牢记着时任桥梁处总工金福海关于预应力调索方法的形象比喻“不能头痛医头脚痛医脚”,意思是要抓住影响某预应力的本质问题,采取变通的办法。

2013年~2015年,夏正春在严爱国总工的指导下承担起巽他海峡大桥的研究工作,这是一个29km宽的海面上的跨海通道,根据海槽和通航需要布置两座主跨2200m以上的公铁合建桥梁。

这是一个极具挑战性的任务,夏正春准备为此“蜕层皮”。夏正春对主跨2200m~3000m的跨度布置、桥式方案、截面形式、缆索布置、桥塔及锚碇构造、深水基础、刚度控制、结构抗风与抗震、车桥动力响应、结构参数敏感性等进行了系统研究,积累了大跨度跨海桥梁的理论和经验。

同时,夏正春还承担着多座特殊结构的设计研究,例如衢宁铁路主跨240m的连续钢桁梁公铁合建漳湾大桥和主跨146m的灵山港连续刚构桥、广州货车外绕线156m的北太路钢桁梁加劲拱桥、杭黄铁路主跨2×116m的扬之水转体连续梁桥、尼加拉瓜运河主跨338m的泛美公路桥和主跨500m的N25公路桥、娄邵铁路跨白马大道框架涵……

从混凝土结构到钢结构,从梁式桥到缆索体系,从门式刚构到千米级跨海桥,从常规基础到海洋深水基础,从支架原位施工到转体、拖拉施工等,不论结构难易大小,夏正春永远都鼓足了势头,扎根地下,潜心耕耘,在磨砺中成长为桥梁的骨干力量。

转战南沙港,厚积薄发

机会青睐有准备的人。2015年夏正春转战南沙港铁路,承担了龙穴南水道主桥初步设计——主跨260m混凝土斜拉桥;随后2016年又肩负起洪奇沥水道主桥深化初步设计和施工图设计——主跨2×360m的钢桁柔性拱桥;在2017年面对时间紧迫的龙穴南水道主桥I类变更设计——主跨448m混合梁斜拉桥,夏正春再次勇担重任。

主跨260m混凝土斜拉桥,夏正春调研了国内外节段预制拼装相关研究和工程实例,为大跨度混凝土斜拉桥的工厂化、装配化积累经验。主跨2×360m的钢桁柔性拱桥为目前国内外同类桥型中最大跨度,首次采用了纵横梁板式轨枕,直接节省工程造价9000余万元。

面对跨度大、结构复杂、施工架设难度高、板式轨枕安装精度要求高等挑战,夏正春在南沙港线路主管总工刘振标和特殊结构主管总工瞿国钊的指导下夜以继日,对方案、参数等进行了大量比选优化,对钢结构的构造细节反复斟酌,既保证了设计质量,又确保供图时间。

2017年底,龙穴南大桥因防洪批复要求将原设计主跨260m增加到425m以上,桥式方案因此变更为主跨448m混合梁斜拉桥,而此时施工单位已经进场,有效的设计周期极短,迫在眉睫。夏正春带领设计组改变传统的鱼腹形钢箱梁截面,采用栓焊结合的隐式边纵梁矩形钢箱截面,既极大地缩短了工期,弥补因变更导致的施工滞后,又提高了钢材的利用效率,改善结构的受力性能。目前,洪奇沥大桥和龙穴南大桥施工进展顺利,预计2020年建成通车。

南沙港铁路五座大跨度桥梁,夏正春负责了两座,均圆满地完成,赢得了好评。正如刘振标总所言“博士做事我放心!”,这既是对夏正春技术的肯定和工作的赞扬,也是一种激励。

功崇惟志,业广惟勤

“历尽天华成此景,人间万事出艰辛。”夏正春在这十年中经历过独倚寒窗,面对难题上下求索;经历过独居新单,回家只是匆匆过客;经历过夜不能寐,只求设计精益求精;经历小女儿出生没有陪伴妻子,至今心存愧疚……这些正诠释了桥梁人的奋斗和艰辛。如果用几个词形容夏正春,那就是“理论扎实、知识丰富、工作认真、为人坦诚”正是这些,才“胸中有桥跃然纸上”,才有同事们的交口称赞,才有老总的“博士做事我放心!”。

“鲲鹏展翅九万里,扬帆奋进启远航。”夏正春立志为桥,坚守初心,十年如隙,激情难凉。铁路总公司陈良江总问夏正春“是什么吸引你选择设计院?” 夏正春笑而答道“热爱桥梁、热爱四院、热爱桥梁院这个集体。” 有了这份热爱,随着中铁建大桥院向跨海大桥、高端桥梁领域的迈进,夏正春将迎来更多挑战。 


Produced By 大汉网络 大汉版通发布系统