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超級(jí)工程何以造就,凝結(jié)著怎樣的中國(guó)智慧?

2024-11-20 10:38

來(lái)源:人民日?qǐng)?bào)海外版

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遙望珠江口,曾被伶仃洋隔開的兩岸城市群,因一座超級(jí)工程而緊密銜接——全球首個(gè)集“橋、島、隧、水下互通”于一體的跨海集群工程,這就是深中通道。

七年磨一劍,天塹變通途。自開通以來(lái),深中通道車流量始終保持高位運(yùn)行,總量已突破1000萬(wàn)車次,成為粵港澳大灣區(qū)融合發(fā)展的重要紐帶。超級(jí)工程何以造就,又凝結(jié)著怎樣的中國(guó)智慧?

方案創(chuàng)新——

創(chuàng)造“當(dāng)年動(dòng)工、當(dāng)年成島”的中國(guó)速度

驅(qū)車穿行于深中通道,橋隧轉(zhuǎn)換處,建筑林立、綠植茂密。偌大的海上人工島,如今已是伶仃洋上的打卡新地標(biāo)。

從高空俯瞰,島嶼狀如鯤鵬:島體長(zhǎng)625米,最寬處達(dá)456米,島體面積約13.7萬(wàn)平方米,相當(dāng)于19個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)。如此龐大的造島工程,創(chuàng)下了“當(dāng)年動(dòng)工、當(dāng)年成島”的奇跡。

中國(guó)速度,何以實(shí)現(xiàn)?

方案創(chuàng)新是第一步。由于西人工島施工海域水深泥厚,傳統(tǒng)的圍堤吹填工藝無(wú)法滿足工期要求。充分借鑒港珠澳大橋建設(shè)經(jīng)驗(yàn),工程團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性提出大型深插式鋼圓筒圍島方案,將57個(gè)鋼圓筒振沉入海,形成止水圍護(hù)結(jié)構(gòu),從而快速成島。

“藍(lán)圖”繪就,實(shí)施起來(lái)卻挑戰(zhàn)重重?!拔覀円阎睆?8米、高40米、重600多噸的57個(gè)鋼圓筒,用自主研發(fā)的12錘聯(lián)動(dòng)錘組,穩(wěn)穩(wěn)‘敲’進(jìn)20多米深的海底?!敝薪灰缓骄稚钪型ǖ理?xiàng)目部副總經(jīng)理劉昊檳說(shuō),在海底地形勘探后發(fā)現(xiàn),珠江口水下軟土層厚達(dá)幾十米,其間還遍布硬質(zhì)夾層,振沉精度極難掌握。

基礎(chǔ)不牢,地動(dòng)山搖。針對(duì)這一工況,團(tuán)隊(duì)先研發(fā)出鋼圓筒基礎(chǔ)預(yù)處理技術(shù),“攪拌機(jī)”一樣的專用船舶深入砂層,注入泥漿、將其軟化,讓鋼圓筒的沉放如同插入平整的“豆腐”。他們還探索出新型測(cè)量定位系統(tǒng),為鋼圓筒振沉裝上“眼睛”,實(shí)現(xiàn)了振沉正位率100%。

2017年5月1日,西人工島首個(gè)鋼圓筒振沉成功;同年9月18日,最后一個(gè)鋼圓筒振沉完成。新技術(shù)“復(fù)刻”57次后,僅僅4個(gè)多月,伶仃洋上就“冒出”一座巨大的人工島,深中通道落下全線“第一子”。

工程創(chuàng)新——

把“問(wèn)號(hào)”變成“感嘆號(hào)”

駛離西人工島,穿過(guò)寬闊的洞口一路向東,便隨深中隧道一起“潛入”數(shù)十米深的海底,雙向八車道筆直平坦、亮如白晝。很難想象,這是一段由幾十個(gè)約8萬(wàn)噸重的鋼殼混凝土沉管首尾相接而成的浩大工程。

巨大沉管怎么造,是亟待解決的問(wèn)題。2019年6月,珠海桂山島上,經(jīng)過(guò)10個(gè)月的全面升級(jí)改造,曾承接港珠澳大橋隧道沉管建造的中交四航局沉管預(yù)制工廠再度啟用。智慧工廠內(nèi),智能澆筑系統(tǒng)、鋼殼管節(jié)移動(dòng)系統(tǒng)協(xié)同配合,不僅順利完成了23節(jié)沉管的快速預(yù)制和移運(yùn),還收獲了11項(xiàng)發(fā)明專利。

將造好的沉管浮運(yùn)到位,是整個(gè)項(xiàng)目的重中之重?!芭c港珠澳大橋相比,深中通道沉管隧道結(jié)構(gòu)新、尺寸寬、運(yùn)距長(zhǎng),已有裝備無(wú)法滿足施工要求,必須制造出一艘功能更強(qiáng)大的沉管施工專用船?!敝薪灰缓骄稚钪型ǖ理?xiàng)目部常務(wù)副總工程師寧進(jìn)進(jìn)說(shuō)。

面對(duì)50公里的超長(zhǎng)距離浮運(yùn)難題,半年對(duì)比分析、多場(chǎng)“頭腦風(fēng)暴”,讓安裝船自帶動(dòng)力的設(shè)想浮出水面。歷經(jīng)3年方案細(xì)化、建造、調(diào)試,2019年6月,世界首艘浮運(yùn)安裝一體船“一航津安1”出塢。這是一艘自重達(dá)2萬(wàn)噸的超大型船舶,不僅擁有自航能力、浮運(yùn)效率提升3倍以上,還配備了沉管沉放姿態(tài)控制系統(tǒng),能實(shí)現(xiàn)水下50米的沉管精準(zhǔn)沉放。

“第一次看到這個(gè)龐然大物時(shí),我們心里都在打鼓:到底行不行?”寧進(jìn)進(jìn)記憶猶新。

是騾子是馬,拉出來(lái)遛遛。于是,一年的演練開始了。茫茫外海上,10級(jí)大風(fēng)扛過(guò)去了,超過(guò)兩米的浪試過(guò)了,10個(gè)月5次的空載演練熬過(guò)去了,建設(shè)者心里的“問(wèn)號(hào)”終于被慢慢“拉直”。

“月考”“模擬考”都合格后,2020年6月,正式“大考”終于到來(lái)——將首節(jié)沉管安放至大海深處的預(yù)定位置。

伶仃洋上,8萬(wàn)噸重的一節(jié)沉管,從牛頭島槽塢中拖出,與2萬(wàn)噸重的一體船合二為一。經(jīng)過(guò)7次航道轉(zhuǎn)換,克服淺水區(qū)航道擱淺、回淤?gòu)?qiáng)度大等挑戰(zhàn),最終抵達(dá)安裝點(diǎn)位。

“為了提高管節(jié)在水下40米的對(duì)接精度,我們首次將北斗系統(tǒng)引入沉管對(duì)接,實(shí)現(xiàn)水下沉管安裝無(wú)人化?!睂庍M(jìn)進(jìn)說(shuō),在港珠澳大橋建設(shè)期間,海底隧道沉管浮運(yùn)12公里需花費(fèi)12小時(shí),而深中通道由于有了“一航津安1”的加持,50公里的沉管浮運(yùn)距離僅用時(shí)10小時(shí)左右。

從首節(jié)沉管“首秀”,到2023年6月最后一節(jié)沉管安裝成功,3年間,寧進(jìn)進(jìn)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)不斷優(yōu)化操作方法和施工步驟,對(duì)接精度從厘米級(jí)縮小到毫米級(jí),把一節(jié)節(jié)沉管在海底指定位置安穩(wěn)沉放?!斑@是我們夢(mèng)寐以求的100分,到此所有的‘問(wèn)號(hào)’都變成了大大的‘感嘆號(hào)’!”

裝備創(chuàng)新——

“劃”出伶仃洋上“天際線”

在西人工島駐足西望,深中大橋已成為伶仃洋上一道亮麗的“天際線”。

“劃”出這條線并不容易。深中大橋包含兩座高270米的主塔,為保證通航能力,通航凈高達(dá)76.5米,為世界最高?!敝薪欢骄稚钪型ǖ理?xiàng)目常務(wù)副總工程師曾煒說(shuō),在臺(tái)風(fēng)頻發(fā)的復(fù)雜海洋環(huán)境中安全高效地建設(shè)主塔,挑戰(zhàn)不小。

經(jīng)過(guò)多次考察、研討,研發(fā)人員于2018年10月設(shè)計(jì)了一體化智能筑塔機(jī)的建設(shè)方案。

“研發(fā)一種集鋼筋部品加工與安裝、混凝土布料、養(yǎng)護(hù)與監(jiān)控于一體的可移動(dòng)設(shè)備,相當(dāng)于在高空建一座‘豎向移動(dòng)工廠’?!痹鵁樈忉尩馈?/p>

從研發(fā)、加工制造到拼裝成型,歷時(shí)近一年半,我國(guó)首臺(tái)一體化智能筑塔機(jī)順利落成投用。

“有了這臺(tái)筑塔‘神器’,深中大橋塔柱施工速度從每天0.6米提升至1.2米,所需高空操作人員從15名減少至6名。”曾煒說(shuō),更重要的是,其智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)還能使混凝土達(dá)到工廠內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)護(hù)條件,實(shí)現(xiàn)外表無(wú)收縮裂紋。

采用超長(zhǎng)索股無(wú)人跟隨架設(shè)技術(shù),確保主纜架設(shè)“穩(wěn)準(zhǔn)快”;研發(fā)鋼筋網(wǎng)片柔性制作生產(chǎn)線,提升塔柱建造速度……一項(xiàng)項(xiàng)新技術(shù)、新工藝,助力深中大橋穩(wěn)穩(wěn)矗立于廣闊海面。

如今,深中通道已通車數(shù)月,深中大橋如臥波長(zhǎng)虹,擎起伶仃洋制高點(diǎn)。“我們共同造就了超級(jí)工程,超級(jí)工程也讓我們擁有了人生的高光時(shí)刻?!?7年建橋生涯,這是曾煒參與建造的第八座大橋,“奮斗無(wú)止境,深中大橋?qū)ξ襾?lái)說(shuō),不是結(jié)束,而是新的開始!”

“回望深中通道的創(chuàng)新歷程,每一步都是在懷疑中證明、在探索中前進(jìn)?!睂庍M(jìn)進(jìn)感慨,深中通道培養(yǎng)的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、研發(fā)的先進(jìn)裝備、積累的建設(shè)經(jīng)驗(yàn),將助力中國(guó)建造闊步邁向高質(zhì)量發(fā)展。(記者 韓鑫)

【責(zé)任編輯:吳聞達(dá)】
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