问题:随着城市交通需求增长与路网结构迭代,既有道路节点在通行能力、线形衔接和安全保障方面面临“瓶颈”。
在济南工业北路快速路东延工程中,郭店立交既有桥梁与新建高架主线的标高与线形衔接成为关键约束:要实现平顺接驳,必须对原有下坡段进行整体调坡“抬升”。
该类改造既要确保结构安全,又要尽量减少对交通运行与周边环境的影响,考验施工组织、同步控制与风险防控能力。
原因:一方面,城市快速路改造往往处在交通负荷较高区域,采取“拆除重建”虽路径清晰,但会带来更长工期、更大材料消耗和更强扰动;另一方面,既有桥梁结构复杂、服役年限和受力状态各不相同,改造中任何不均匀变形都可能诱发裂缝、支座异常或整体受力重分配,必须依托更高水平的同步顶升与实时监测技术。
以本次观摩的桥梁为例,该桥为整体式桥梁,全长277米、总重量约1.4万吨,最大顶升高度达5.252米,对“多点同步、姿态稳定、受力可控”提出了更严要求。
影响:在施工现场,参会代表重点观摩了整体顶升作业区与关键工序,并听取方案论证、组织实施与质量安全体系介绍。
项目采用的整体顶升智能控制系统成为核心亮点:通过72个顶升点位协同作业,配合多点同步监测与液压自动调平技术,形成“监测—校核—调平—复核”的闭环控制,使顶升全过程以毫米级精度推进,降低不同步顶升带来的结构风险。
同时,从绿色建造角度看,整体顶升相较拆除重建可显著减少材料投入与建筑垃圾产生,减轻扬尘、噪声等环境压力,并因工期缩短而降低对周边交通的占用时间。
业内测算显示,该方式在节材降耗、减排降废、综合成本与工期控制等方面具有明显优势,有助于在安全可控前提下实现“少拆少建、快改快通”。
对策:与会单位普遍认为,推广此类技术需在“标准化、数字化、全周期”三方面发力。
其一,面向不同结构型式建立顶升改造的适用性评估与风险分级机制,明确关键控制指标和验收标准,推动经验转化为可执行的行业规范;其二,强化智能化装备与监测系统协同,提升传感、数据采集与自动调平能力,确保同步精度与异常预警更及时、更可靠;其三,把顶升改造放在桥梁全寿命周期治理框架中统筹推进,完善从检测评估、方案比选到施工运维的闭环管理,提升既有桥梁更新改造的系统性与经济性。
前景:当前,公路桥梁进入“存量提升”与“结构优化”并重阶段,升级改造需求将持续释放。
以济南工业北路东延工程为代表的实践表明,针对关键节点采用整体顶升等低扰动改造手段,可在保障安全的同时,实现资源节约与环境友好,并为同类工程提供可借鉴的组织模式与技术路径。
随着监测感知、智能控制和施工装备能力进一步提升,此类技术有望在互通立交改造、线形调整、桥下净空提升等场景获得更广泛应用,推动交通基础设施建设向更高质量、更高效率、更低碳排放方向迈进。
技术创新是推动基础设施建设高质量发展的根本动力。
济南工业北路桥梁顶升工程的成功实践,不仅展现了我国在桥梁工程技术领域的创新能力,更为绿色建造理念在基础设施建设中的深入实施提供了生动范例。
这一技术突破将为全国同类工程提供重要借鉴,推动我国桥梁建设领域向更加智能化、绿色化、精细化方向发展。