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      敢啃“硬骨頭” 創新不止步

      來源:本站原創?作者:郭新璞??時間:2021-08-12?【字體:??

      夏日的珠海,萬木蔥蘢,生機勃勃,清澈的河水波光粼粼,不時漾開的圓形水紋好似綻放的花朵。站在沿河景觀路旁,看著不遠處已建成通車的雙湖路黃楊河大橋,項目總工石兵不禁回想起鋼圍堰施工時的一波三折……

      由港航局集團總承包公司承建的珠海市雙湖路黃楊河大橋總長1210米,橋型為中央索面部分斜拉橋。按照設計方案,該橋兩個主墩承臺須采用雙壁鋼圍堰法進行施工,但考慮到承臺埋入流塑狀淤泥層內水下封底混凝土施工難度大,且該工藝材料消耗多、工期長、效率低、材料回收利用難,對周邊環境還可能造成污染。港航局集團建設者決定另辟蹊徑,尋求一個兼顧成本、效率與環保的最優施工方案。

      2017年8月,技術攻關小組應運成立,“我們是否可以在集團公司現有的新型無封底吊箱圍堰施工技術的基礎上再創新,制定一份滿足項目特殊需求的施工方案?”港航局集團副總經理、總工程師,技術攻關帶頭人劉齊輝提出了要求。按照劉齊輝的思路,大家展開頭腦風暴,“如果采用無封底吊箱圍堰,首先要解決的就是淤泥層內鋼吊箱安全下放的問題,下放時流塑狀淤泥回流的問題也要著重考慮?!薄俺信_底在水面下12米,我們需要預先設計合理的預制底板尺寸和配筋方式?!薄肮怃撟o筒就16個,得研究出一種既能快速止水、效果還好的封堵法子?!薄翱刹豢梢愿倪M一下鋼吊箱的拼接和連接方式,避免吊箱在安裝和拆除過程中的潛水作業,同時最大限度實現吊箱壁體周轉利用的目的?!庇辛嗣鞔_的方向指引,技術攻關小組成員各抒己見,紛紛就如何提高工程質量、提升施工效率、實現節能環保等展開激烈討論。

      “可以嘗試在預制底板上預埋吸泥閥門,通過上端連接吸泥裝置解決淤泥層內下沉問題,再在鋼吊箱底板外側設置一圈鋼制擋泥板,防止吸泥時發生淤泥回流?!本C合大家的討論意見,劉齊輝進一步進行引導?!暗拇_,我們參照鎖扣鋼管樁圍堰的施工工藝,把壁體連接方式改為鎖扣連接,這樣就能在后期方便拆除鋼吊箱,實現百分之百的回收利用?!睍r任港航局集團總承包公司副總經理、總工程師李三星一邊在本子上畫草圖,一邊說道,“先參考集團公司‘雙閥雙布袋袖閥管注漿方法’對吊箱底板與鋼護筒間的縫隙進行封堵,這種膜袋的變形能力和注漿量控制應該能保證鋼吊箱的止水效果?!薄疽粋€個棘手的問題,在大家的深入討論中漸漸有了明確具體的應對思路。

      石兵認真記下大家提出的解決辦法,馬不停蹄地在會后組織團隊成員查閱資料,向相關領域技術專家請教,并主動與設計單位溝通,再向同事們反饋項目推進情況。

      重任在肩,容不得一絲一毫懈怠。為了找到最優施工方案,大家一次又一次不厭其煩地修改圖紙,反復進行驗算推敲,在歷經近20次的改圖及論證后,最終基本達成了一致。石兵笑著回憶說:“我電腦里以‘鋼吊箱圖紙’命名的文件由最初版、最終版、最最終版、確定不改版,到帶有日期的終極版,滿滿一個文件夾幾十份不同版本的圖紙都是團隊智慧的結晶!”功夫不負苦心人,二十天后,項目團隊敲定了最終施工方案——一種“帶射水吸泥裝置混凝土底板+底板外側擋泥裙邊+CIC型鎖扣連接+注漿膜袋封堵”的新型鋼混組合吊箱結構設想由此誕生。

      項目總工石兵和技術人員研究圖紙

      藍圖已經繪就,關鍵在于如何高標準、高質量、高效率地落實。在鋼吊箱加工階段,為保證弧形壁體的加工精度和鎖扣的止水效果,防止壁體焊接變形,石兵帶領技術人員及加工班組在露天加工場地頂著炎炎烈日,反復研究比選加工胎具的形式及焊接方式,最終選用二氧化碳氣體保護焊,并在焊接時采用先中間后四周的順序,還融入多層、間斷焊接等工藝,確保壁體加工精度滿足設計要求與施工需要。同時,為了找到最合適的注漿膜袋材料,時任項目工程部部長趙興偉幾乎跑遍了珠海市斗門區各大建材市場,“那段時間,我在外只要一遇到建材市場,就兩眼放光,馬上往里鉆?!泵空业揭环N材料,趙興偉就抓緊開展注水試驗,在進行了十多次比選試驗后,最終選定了類似消防水管的膜袋材料。

      雙湖路黃楊河大橋的鋼吊箱壁體長13.6米、寬5.2米,伴隨這種大尺寸規格而來的是超寬運輸的難題。項目建設者與地方海事及航道部門反復協調、充分溝通,最終利用片區內的躉船碼頭,解決了船運靠岸吃水深度不足等問題?!斑\輸問題解決了,可安裝難題又來了?!毙碌碾y關橫亙在項目負責人李春中等人面前。鋼吊箱總重1500噸,如何保證吊裝安全是個難度不小的考驗。大伙兒反復討論、驗算、試驗吊點位置,決定變預埋鋼板錨固為開孔式錨固,并在鋼吊箱底板下增設反力座,確保鋼吊箱安全下放。說了算、定了干。38天后,一座重1500噸、占地面積比籃球場還大的水下鋼圍堰安全平穩“落座”,大伙兒心里的大石頭終于也落了地。

      任何技術創新都建立在解構困難的基礎上,其實質都是指向精準的化繁為簡。由該技術攻關團隊研發的“裝配式”鋼混組合無封底砼吊箱圍堰技術,將原本的封底混凝土改為提前預制好的混凝土底板,將原需水下焊接的鋼圍堰變更為可穿插、拼接的組合式鋼吊箱圍堰,通過一抬、一放、一拼、一裝,變“水下”作業為“水上”作業,從而解決了水下混凝土施工難的問題。據測算,相較于原工藝,新工藝節約了86%的混凝土用量,減少鋼材用量45%,節省工期至少30個工作日,施工效率與工程質量均顯著提升。另外,兩個主墩鋼圍堰僅用15天就全部拆除完畢,刷新了同類工程大型水下鋼圍堰拆除速度的紀錄。

      港航局集團“裝配式”鋼吊箱

      創新的成果在于應用,創新的價值也在于應用。從平潭海峽公鐵兩用特大橋,到江門市銀鷺大橋、小岡大橋、七堡大橋,再到珠海市雙湖路黃楊河大橋……在港航局集團建設者的共同努力下,新型水下無封底混凝土鋼混組合吊箱圍堰關鍵技術研究歷經多個項目,一步一個腳印,逐漸從“青澀”走向“成熟”。

      截至目前,該項技術研究累計取得國家發明專利4項、實用新型專利7項,形成了科學完善的專利矩陣。該專利技術群斬獲中國專利優秀獎1項,省部級、行業協會和中國鐵建科技類獎項十余項,多篇成果論文在國內核心期刊發表。而由其衍生的深水超厚淤泥層埋入式承臺無封底混凝土鋼混組合吊箱圍堰施工技術已被認定達到國際領先水平。上述專利互相支撐、互為補充,使得港航局集團具有自主知識產權的成套專利技術實用價值倍增。

      “以新型水下無封底混凝土鋼混組合吊箱圍堰關鍵技術研究和深水超厚淤泥層埋入式承臺無封底混凝土鋼混組合吊箱圍堰施工技術為代表的創新成果,有效提高了現有深水橋梁高樁承臺施工的安全可靠性,廣泛適用于涉水的公路、鐵路、市政、水運和水利水電項目建設?!庇袠I界專家作出高度評價。

      已建成通車的珠海市雙湖路黃楊河大橋

      創新之路永無止境。正是因為有了技術創新團隊的不懈努力、接續奮斗,才有了一大批諸如新型水下無封底混凝土鋼混組合吊箱圍堰關鍵技術研究成果,才讓港航局集團闖過了工程建設中的一道又一道難關,才讓港航局集團有信心、有底氣數次登上國家科學技術進步獎的領獎臺,也才讓港航局集團不停歇地在更快、更優、更強的發展之路上闊步前行!

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