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攻克海中錨碇基礎施工難題

——中交二航局深中通道伶仃洋大橋項目施工紀實

2019-06-05 14:15:20 來源:中國交通新聞網 作者:張政 杜才良

S04標管理團隊。

深中通道項目是國務院批復的《珠江三角洲地區改革發展規劃綱要(2008—2020年)》現代綜合運輸體系中的重大基礎設施項目,項目的建設將推進珠三角經濟、交通一體化及轉型升級,促進粵東、粵西地區及南沙、前海、橫琴三個國家級新區發展,是粵港澳大灣區建設構筑的又一重要交通大動脈,具有重要戰略意義。

該項目地處珠江三角洲核心區域,是集“橋、島、隧、水下互通”四位一體的世界級跨海通道集群工程,也是目前我國乃至世界上技術難度最大、建造工藝最復雜的橋梁之一。深中通道采用東隧西橋方案,線路全長24公里,批復概算約446.9億元。中交二航局承建的S04合同段主要內容包括伶仃洋大橋東塔、東錨碇、上游側主纜架設、鋼箱梁安裝、東泄洪區非通航孔橋下部構造,全長3973米。其中,伶仃洋大橋為深中通道關鍵控制性工程,為世界最大跨徑海上鋼箱梁懸索橋。項目規模、技術復雜性、施工難度、全海上作業風險都極具挑戰性。

中交二航局深中通道項目團隊在項目建設過程中,始終將“工匠精神”融入工作中每個環節,奮力拼搏,砥礪前行,誓將深中通道打造成為世界一流可持續跨海通道,創珠江口百年門戶工程。

深中通道伶仃洋大橋東錨碇及東主塔海上施工平臺。

豆腐上插筷子

項目錨碇地連墻基礎、引橋承臺圍堰基礎基坑深度大,安全風險極高, 是本合同段關鍵線路控制性工程。項目部采取圍堰筑島的方式變水上施工為陸上施工。然而施工處于無遮掩寬闊海域,海底淤泥層厚度大,錨碇圍堰直徑達150米,需要通過158根單根直徑為2米的鎖扣式鋼管樁連接而成。每根鋼管樁的施沉精度要求極高,平面位置偏差不能超過8厘米,垂直度偏差不能超過1/400。深厚的流塑狀淤泥層條件下施沉鋼管樁,就如同“豆腐上插筷子”,成槽和開挖基坑,對于圍護結構、永久結構都是極大挑戰。

為解決此問題,項目團隊在初步設計階段,就配合設計方將水工筑島技術引入,提出鋼管樁筑島方案,初設獲專家評審會認可。

為提高成島過程的安全穩定,項目通過深入研究,開展了沖刷物模、流場數模、三維地層有限元、精度分析等,提出了先施工塑料排水板,再分區打設鎖扣鋼管樁圍堰,依次分層內外回填防護,先外后內的總體工藝,并提出了合理的鎖扣連接構造、圍箍結構型式等,通過信息化監測與反演分析手段,實現了施工全過程可控。

實現鋼管樁圍堰的精準合龍也是一項重大挑戰。項目創新研發了液壓夾鉗騎跨式導向架,通過液壓夾鉗夾緊定位樁完成導向架定位,最終歷時兩個月實現150米直徑鋼圍堰精準合龍。此舉實現了在海洋深厚淤泥層進行錨碇圍堰筑島施工的突破,為錨碇地連墻施工開創有利先決條件。

目前正值夏季,炙熱的海上施工平臺上沒有任何庇蔭處,項目常務副總工程師曾煒常常在這樣的環境下與大家一起研討施工方案。

深中通道東索塔樁基嵌入中風后巖層達20米,巖層強度約80兆帕,巖面起伏較大。該地質條件國內少有,鉆孔中極易發生孔斜,垂直度控制難度較大。為提高鉆進效率和成孔質量,曾煒帶領項目技術團隊晝夜探討,加班加點,提出了多種對比方案,并現場模擬實施,最終創造性提出了階梯型球齒鉆頭的特殊方案進行破巖,有力提升了施工效率,使鉆孔的垂直度得到有效保證,且工效提升30%以上,單樁成孔時間至少節省3天以上。東索塔56根大直徑樁基(單根直徑3米,自平臺起最大鉆孔深度為102米)經檢測全部為一類樁。

黨建引領做表率

在熱火朝天的深中通道伶仃洋大橋施工現場,一面面鮮艷的黨旗隨風飄揚,格外耀眼醒目。在這里,活躍著一群勇于攻堅、敢于擔當的黨員先鋒隊。他們在黨建引領中不斷攻克一個個施工難題。

深中通道S04標段黨支部,堅持黨建引領,踐行“抓黨建從生產出發,抓生產從黨建入手”的理念,深入開展“雙創雙進”(創黨員先鋒崗、創黨員示范區、黨員進工段、黨員進班組)主題創建活動,充分發揮黨支部戰斗堡壘作用,塑造一流的管理團隊,建設一流品質工程。

今年4月,深中通道S04標項目啟動了“八個表率”專項行動,發起了一場貫穿工程建設始終的主題實踐活動。“爭做基層黨建工作的表率、人才隊伍建設的表率、品牌建設的表率、科技領先的表率、‘平安二航’建設的表率、提質增效的表率、規章制度執行的表率和‘幸福二航’的表率”,黨建融入中心工作更加堅實,為助力深中通道建成世界一流可持續跨海通道,創珠江口百年門戶工程,打造標準化、工廠化、裝配化、智能化高品質工程提供了堅強政治保證。

針對工期緊、任務重和安全風險高的實際情況,黨支部還打造了“海上員工之家”。面對全海上施工區域跨度大、施工安全風險高、組織難度大的復雜環境,建立了海上臨時生活平臺,在廣闊的伶仃洋建成了集施工、員工生活于一體的海上家園。

施工高峰期時,現場人員達到500人,為降低大量人員每日頻繁乘船的交通安全風險,黨支部周密策劃,在東錨碇上游建立了海上臨時生活平臺,供水上施工管理和作業人員臨時辦公及住宿。在這里,黨支部推行“案頭書”和“枕邊書”引導大家自學理論知識;推出“夜間黨課”,引導黨員干部白天工作、晚上學習“兩不誤”,積極傳播身邊的先進黨員典型事例,開展廉政教育等主題黨日活動。

在工地上,大家時常會看一位頭戴安全帽身著工作服的老人,時而思索時而用筆勾畫著施工圖紙,這位老人就是深中通道項目橋梁專家沈體仁。

78歲的沈體仁已是一位建橋名匠,他先后被評為武漢市勞模、湖北省勞模,并在2001年獲得全國五一勞動獎章,但沈體仁始終自詡自己只是一位平凡的建橋人。談及這些榮譽,他總是說:“這些榮譽意味著在工作上,要先人一步,做表率給別人看;對于后輩,要傳遞正能量,讓他們奮發去學習工作。”回望與橋相伴的歲月,他感言:“作為團隊的一份子,要懂得奉獻, 首先要為這個團隊考慮問題,而不是為自己爭榮譽。”

作為中交二航局的架橋專家,沈體仁為項目工程帶來了許多工藝與經驗的積累、技術與裝備的創新。深中通道項目部創立了沈體仁勞模工作室,讓年輕一代的建設者們在模范表率引領下更好地學習建橋技術,讓建橋精神一代一代傳承下去。

伶仃洋上夢之隊

“做這份工作,長期漂泊在外,回家的時間很少,每年15天假期從未休滿過,尤其是團隊骨干和黨員基本零假期,工作就是‘白加黑’‘5+2’。”為了完成深中通道的建設使命,這成了S04標管理團隊每位成員的常態。

這個團隊很年輕,黃厚卿是這個團隊的“掌舵人”,他用豐富的經驗和過硬的專業能力指引著團隊的方向,穩定著團隊的軍心,讓大家在攻堅克難的道路上更有底氣。

大家時常會看到這樣的場景:晚上十點多,會議室的燈通亮,S04標建設者們齊聚于此討論工程,時不時傳出激烈的爭論聲。讓大家印象最為深刻的一次討論是關于東索塔承臺鋼吊箱下放的施工工藝:鋼吊箱自重千噸級,廠內制作、組拼、運輸及下放工序轉換頻繁,施工組織管理難度大,且整體下放對運輸船、起重設備的要求也非常高。項目技術總負責人肖文福分析了施工水域由于不規律半日潮所帶來的影響,吊箱整體吊裝需要趕在高平潮或低平潮,但相應潮位持續時間短,而下放精度要求高,增加了精度控制難度。項目設備負責人史紹明則強調鋼吊箱加工場地至施工水域運距約20公里,且需要穿越伶仃洋主航道,加大了鋼吊箱的運輸難度,一定要加大力度監控運輸過程。千噸級鋼吊箱如何在海上安全下放一直是國內的一項技術難題。為保證鋼吊箱下放施工的安全和高效,同時降低對航運的影響,會議上他們擺上一塊小黑板,把各種方案的優缺點列出來,再逐條討論,在這樣不斷互相修正的過程中,問題越辯越明,最終通過對比試驗的方式進一步驗證,直到達成一個讓雙方都信服的最佳方案方可罷休。

為打造一支足夠優秀的團隊,讓“好苗子”更快地成長,S04標管理團隊組織實施了“領導帶班”以及“每周學習兩小時”活動。培訓形式各式各樣,包括邀請專家授課,讓理論學習與現場施工相結合;學員自選課題深入調研,上臺演講與大家分享等,全面且生動的培訓內容,切實為年輕人提供了綜合素質鍛煉提升的機會。

不怕麻煩,不求安穩,追求卓越,是S04標管理團隊每一位成員視之平常的習慣,融匯于日常工作的每一項任務、每一個細節中, 一個個施工難題正是在如此精雕細琢下被逐個擊破。

他們是橋梁建設的夢之隊,經歷風吹雨淋,烈日暴曬,卻從未在艱苦環境下怯懦;嚴把質量,分毫必爭,無時無刻不彰顯最佳的精神面貌;面對困難和險阻,銳意創新、百折不撓。因為他們的拼搏和奉獻,深中通道將屹立在世界橋梁之巔,為世人所贊嘆。

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