昨日,廈金大橋(廈門段)建設(shè)一線傳來喜訊,歷時(shí)4個(gè)月,控制性工程劉五店航道橋東主塔樁基完工,大橋主線邁進(jìn)水上施工新階段。
據(jù)悉,劉五店航道橋是廈金大橋(廈門段)的工期控制性工程和施工關(guān)鍵線路,其東主塔樁基由50根直徑2.7米至3米的鉆孔灌注樁組成,它們是東主塔扎根海底的“根基”。
據(jù)悉,劉五店航道橋東主塔最后一根樁位于觀音山海域,離岸約2.3公里,該樁身長(zhǎng)39.4米,直徑2.7米至3米,實(shí)際澆筑方量284立方米。
昨日,在劉五店航道橋東主塔最后一根樁基澆筑現(xiàn)場(chǎng),記者看到,在工人的指揮下,攪拌車將尾端漏斗緩緩對(duì)準(zhǔn)鋼護(hù)筒筒口,經(jīng)過攪拌、過篩后,混凝土注入筒中……歷經(jīng)近5小時(shí)作業(yè),11時(shí)許,樁基澆筑順利完成,50根海底鋼管復(fù)合樁“匯成一股勁”,成為航道橋東主塔立足海中的“定海神針”。
從8月3日東主塔首根樁基開鉆下護(hù)筒到樁基施工完成,歷時(shí)4個(gè)月,安全、高效完成既定目標(biāo)。
業(yè)主單位廈門路橋工程公司項(xiàng)目負(fù)責(zé)人陳振福表示:“接下來,我們將進(jìn)行鋼套箱的吊裝,現(xiàn)在鋼套箱已經(jīng)展開預(yù)制拼裝,月底將進(jìn)行吊裝。西主塔也計(jì)劃在12月底完成樁基施工。項(xiàng)目主線力爭(zhēng)2026年建成通車。”
揭秘
海中懸索橋 橋塔怎么建?
立定海神針
新型打樁機(jī)海底“啃”硬巖
劉五店航道橋長(zhǎng)1948米,其中主跨長(zhǎng)928米,是福建省內(nèi)最大跨徑橋梁,也是福建省第一座離岸式海中懸索橋。
樁基,是一種用于建筑基礎(chǔ)工程的深基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),主要功能是將建筑物或結(jié)構(gòu)的荷載傳遞到更深層、承載力更強(qiáng)的地層中,從而確保建筑物的穩(wěn)定性和安全性。在交通工程建設(shè)中,樁基往往是項(xiàng)目施工的首要步驟。“地基不牢,地動(dòng)山搖”,從這一工程業(yè)內(nèi)常用俗語(yǔ)中,足以看出樁基對(duì)整體工程質(zhì)量起到的決定性意義。
劉五店航道橋東主塔50根海底樁基整體呈現(xiàn)“啞鈴狀”排列。其兩側(cè)“鈴頭”樁基各24根,支撐著東主塔的“雙腿”,中間連接由兩個(gè)樁基支撐。如此結(jié)構(gòu)不僅能穩(wěn)固塔體,減少塔底長(zhǎng)期橫向受力帶來的形變,還能在一定程度上減少海流對(duì)承臺(tái)的沖擊,提升主塔承臺(tái)整體穩(wěn)定性。
“在海中打樁又比在陸地中‘難上幾分’。”海上有風(fēng)浪、海底有硬巖,據(jù)參建單位中交一公局集團(tuán)現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人左佑臣介紹,航道橋東主塔樁基區(qū)域在地質(zhì)厚達(dá)20米的風(fēng)化巖上,巖石硬度達(dá)到160兆帕(風(fēng)化巖常見強(qiáng)度為60兆帕),這相當(dāng)于在一個(gè)指甲蓋大小的面積上,要承受近1.6噸的重量。
施工環(huán)境為項(xiàng)目建設(shè)設(shè)下難關(guān),然而先進(jìn)技術(shù)往往是破局的“鑰匙”:引進(jìn)新型打樁機(jī),采用鈦鎢合金刀頭鉆機(jī)與風(fēng)化巖“硬碰硬”,為海底施工打開作業(yè)面;針對(duì)海上環(huán)境,采用鉆孔灌注樁進(jìn)行施工,在海底鉆孔、孔中打入鋼護(hù)筒后再灌注成樁,其外部的鋼護(hù)筒可以降低海流、潮汐對(duì)筒內(nèi)樁基澆筑的影響,提升樁基質(zhì)量。
架百米高塔
30塊“積木”拼出東主塔
“東主塔樁基的完成為下一步承臺(tái)建設(shè)奠定了先決條件。預(yù)計(jì)明年1月,項(xiàng)目將具備主塔承臺(tái)4000噸鋼吊箱施工條件。”據(jù)業(yè)主單位廈門路橋工程公司項(xiàng)目負(fù)責(zé)人陳振福介紹,劉五店航道橋東主塔塔身施工預(yù)計(jì)于明年5月正式啟動(dòng)。
東主塔是航道橋重要支撐結(jié)構(gòu),橋上的車輛活載和恒載(包括橋面、加勁梁、吊索、主纜及其附件)都將通過主纜傳給塔身及其基礎(chǔ)。劉五店航道橋共有東西兩座索塔,均高178米,從設(shè)計(jì)圖上看,其外觀呈“門”字造型,蘊(yùn)含著“一橋連兩門,廈金一家親”的寓意。
“體積大、結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,因此在規(guī)劃中,我們將其拆分成了30個(gè)節(jié)段,以工廠預(yù)制鋼殼配合現(xiàn)場(chǎng)澆筑進(jìn)行施工。”鋼殼安裝,對(duì)其內(nèi)部進(jìn)行混凝土澆筑,成型后再向上安裝鋼殼、澆筑,以此往復(fù)直至建成,陳振福表示,這種工藝好比在海上“搭積木”。
波濤之上,記者站穩(wěn)船中都不容易,項(xiàng)目建設(shè)卻能在此環(huán)境下精準(zhǔn)地完成一次次搭建拼接,這其中離不開“海上施工數(shù)字平臺(tái)”的助力——在搭建過程中,主塔鋼殼結(jié)構(gòu)將安裝多位傳感器,盡管海上風(fēng)浪影響施工,后方建設(shè)者可通過海上施工數(shù)字平臺(tái)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)位,在導(dǎo)軌輔助下, 超200噸的鋼殼拼接精度甚至能達(dá)到“厘米級(jí)”,這也為項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量施工提供了保障。
搭海上堡壘
離岸千米建多功能作業(yè)平臺(tái)
為了配合離岸式懸索橋的建設(shè)需求,項(xiàng)目除了在本島建設(shè)施工棧橋外,還在離岸千米的地方建成了一座超5萬平方米的海中作業(yè)平臺(tái)。
如此規(guī)模,在我省在建項(xiàng)目之中首屈一指。而它的功能,也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過“作為岸邊作業(yè)平臺(tái)的延伸”這么簡(jiǎn)單,該平臺(tái)集拌合站、施工區(qū)、材料區(qū)、臨時(shí)休息區(qū)等為一體,稱得上是一座“多功能海上堡壘”。
“我們項(xiàng)目主體混凝土需求量大,達(dá)到了27.5萬立方米,單次澆筑超4000立方米大體積混凝土施工達(dá)十余次,如果長(zhǎng)期依賴岸上供給,成本高且時(shí)效低。根據(jù)技術(shù)特點(diǎn),我們以平臺(tái)為支撐打造了這座海中拌合站,有效解決船舶來往耗時(shí)長(zhǎng)、物資運(yùn)送不便、施工組織困難等難題。”中交一公局項(xiàng)目負(fù)責(zé)人許濤表示,海中拌合站每天可生產(chǎn)近2500立方米混凝土,基本滿足海中作業(yè)的混凝土原料需求。
值得一提的是,海中平臺(tái)作業(yè)所用電也是“自給自足”的。項(xiàng)目精心規(guī)劃部署智能儲(chǔ)電系統(tǒng),在海中作業(yè)平臺(tái)創(chuàng)新性地引入“智慧電站”,像吊裝、混凝土攪拌等作業(yè),機(jī)械設(shè)備可直接連接平臺(tái)電站,不必如傳統(tǒng)海中作業(yè)拉長(zhǎng)電纜連接岸邊,從根本上保障了項(xiàng)目日常用電安全。
名片
廈金大橋 (廈門段)
廈金大橋(廈門段)起于廈門本島,終點(diǎn)設(shè)互通接入廈門翔安機(jī)場(chǎng),路線全長(zhǎng)19.615公里,項(xiàng)目批復(fù)概算總投資372.7億元。項(xiàng)目建成后,將成為廈門本島聯(lián)系翔安機(jī)場(chǎng)最便捷的通道,有效緩解翔安進(jìn)出島通道及新機(jī)場(chǎng)片區(qū)交通壓力。
劉五店航道橋東主塔樁基
劉五店航道橋東主塔樁基由50根直徑2.7米至3米的鉆孔灌注樁組成。
●施工進(jìn)程:全面澆筑完成,接下來將進(jìn)行鋼套箱的吊裝。
●作業(yè)方法:針對(duì)海上環(huán)境,采用鉆孔灌注樁進(jìn)行施工,在海底鉆孔、孔中打入鋼護(hù)筒后再灌注成樁。
●施工難點(diǎn):樁基區(qū)域在地質(zhì)厚達(dá)20米的風(fēng)化巖上,巖石硬度達(dá)到160兆帕(風(fēng)化巖常見強(qiáng)度為60兆帕),這相當(dāng)于在一個(gè)指甲蓋大小的面積上,要承受近1.6噸的重量。
●破解方法:引進(jìn)新型打樁機(jī),采用鈦鎢合金刀頭鉆機(jī)與風(fēng)化巖“硬碰硬”,為海底施工打開作業(yè)面。
劉五店航道橋東主塔塔身
東主塔是航道橋重要支撐結(jié)構(gòu),橋上的車輛活載和恒載都將通過主纜傳給塔身及其基礎(chǔ)。
●施工進(jìn)程:預(yù)計(jì)于明年5月啟動(dòng)施工。
●作業(yè)方法:以工廠預(yù)制鋼殼配合現(xiàn)場(chǎng)澆筑進(jìn)行施工,好比海上“搭積木”。
●施工難點(diǎn):海上風(fēng)浪影響搭建拼接精度。
●破解方法:將為主塔鋼殼結(jié)構(gòu)安裝多位傳感器,后方建設(shè)者可通過“海上施工數(shù)字平臺(tái)”進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)位利用,超200噸的鋼殼拼接精度能達(dá)到“厘米級(jí)”。(廈門日?qǐng)?bào)記者 謝嘉迪 通訊員 林榕 林江琳)