2月17日14時38分,由中交二航局參與投資建設的襄陽市東西軸線(襄江大道)魚梁洲過江隧道完成最后一節沉管安裝。至此,10節沉管全部安裝到位,建設團隊向著下半年全線貫通的目標沖刺。
作為國內整體規模最大的內河沉管隧道、華中地區首條內河沉管隧道,襄陽市東西軸線(襄江大道)魚梁洲過江隧道全長5.4公里。其中,兩次下穿漢江的沉管隧道長1011米,由東汊660米6節沉管和西汊351米4節沉管組成。從籌備期開始,二航局項目團隊就始終把技術創新放在關鍵位置,開啟了自主研發,實現國內首條沉管隧道建設全產業鏈國產化的征程。
魚梁洲過江隧道完成最后一節沉管安裝。許豹 攝
制定嚴密攻關計劃
2018年5月,技術中心接到二航局下達的襄陽沉管東西軸線道路工程魚梁段PPP項目技術服務指令,負責項目干塢基坑支護及止降水、沉管預制、沉管浮運安裝、沉管對接、基坑支護及降水施工過程監測等重難點工程施工技術方案的編制與施工技術指導。
根據技術服務指令,技術中心迅速組建成立了襄陽市東西軸線道路工程魚梁洲段PPP項目技術服務組,由曾參與港珠澳大橋島隧工程建設的技術中心副總經理、總工程師翟世鴻擔任項目組分管領導,并選定具有港珠澳大橋沉管舾裝設計經驗、剛從以色列阿什杜德港項目回國的技術骨干馮先導擔任服務組組長,水工、巖土隧道、工程裝備、智能監控等業務部門負責人擔任副組長,抽調各業務部門的科技創新精銳力量,組成了襄陽沉管項目科技攻關前場4人組和后場18人組,全面服務項目各項技術攻關需求。
襄陽東西軸線是“PPP+EPC”項目,成本、進度、安全、質量是項目管理的四大核心,也是襄陽沉管項目提質增效的關鍵。
2018年6月,服務組駐現場成員陸續到場,組建了項目技術部。進場后,馮先導帶領技術服務組對制約項目高質量建設的技術重難點進行了全面梳理,結合項目部的科技創新需求,將二航局“統籌、集約、創新、高效、共享”的理念融入技術服務,提出了在項目實現沉管管節接頭止水帶國產化、整體式沉管全斷面預制技術、端封門預制裝配化、浮運安裝可視化等科技攻關計劃。
沉管安裝現場。許豹 攝
“組團”打破國際壟斷
GINA止水帶是沉管隧道實現百年壽命的核心構件,生產技術只有荷蘭、日本等少數國家掌握,我國已建、在建的近20個沉管隧道接頭止水帶均采用國外技術和產品。該技術已成為我國國產化沉管隧道施工領域最后一個技術難題,打破國際壟斷后將提升我國沉管施工的科技競爭力!
項目部決定依靠技術中心服務團隊和專業廠家“吃螃蟹”,聯合株洲時代新材料公司攻克GINA止水帶“卡脖子”技術,推動止水帶國產化。
根據項目需要,服務組成員分頭行動,先后走訪了多位業內專家,調研了多家設計院、橡膠生產廠,多方聽取意見,最終推薦此前與二航局聯手研發出新型國產止水帶,且在港珠澳大橋建設沉管隧道時試驗一年多的株洲時代新材料公司,聯合項目部、公規院、株洲時代組成科研團隊。
經過近2年的研究,止水帶選型設計、產品試驗驗證、批量生產制造、硫化工藝改進等一系列技術難題得以攻克。經試驗證實,該止水帶性能均達到或超過國際相關標準。經專家認定,國產GINA止水帶滿足設計要求,部分指標優于同類進口產品。
2020年,全球暴發新冠肺炎疫情。正當國外企業處于“停工保命”時期,株洲時代已將7條國產GINA止水從湖南株洲運到了現場。
“進口止水帶的生產周期一般是6個月,運輸需要1個月,國內清關還需要時間,且不可控。我們的到貨期正值國外疫情爆發期,如果不是國產化,這將成為延誤工期的致命因素。”項目負責人孫曉偉說。
2020年7月14日,首條國產GINA止水帶完成了“國產化”使命,順利安裝成功。現場實踐證明,國產止水帶“滴水不漏”,所有性能全部達到歐洲標準,部分指標甚至超過歐洲標準,且價格低于國外。
匠心成就國際首創
“沉管壓載水系統是管節安裝作業不可或缺的內容,目前的普遍做法是采用壓載水箱,通過向水箱加水或排水來實現管節沉放。按照項目的工期要求,制作、安裝、拆卸水箱需要時間,而且對工人手藝要求高。大家有其他建議可以提……”
為了將進場初期確定的工作規劃變為現實,服務組根據成員專業特點,成立了4個技術攻關小組,分別由服務組副組長擔任小組長,領銜開展專項攻關,在這個充分民主的集體里,每一個創新想法都會被重視。
“可以把水袋原理用到這里……”一次小組討論會上,技術中心工程裝備技術部華曉濤提出了自己的想法,馮先導對這個建議做了詳細記錄。
接下來的5個多月,服務組圍繞“是否可行”“如何實現”“能否優化”等三方面問題開展研究,形成了《用于沉管沉放的水袋壓載水系統》《一種沉管水袋壓載水自動控制系統及方法》。
“水袋壓載水系統就像魚鰾,魚鰾是通過充氣和放氣來調節魚的比重,水袋壓載水系統則是通過充水和放水來調整沉管的比重,來實現沉管的上浮和下沉。”技術中心水工環保技術部總工、技術服務組成員仇正中表示。
使用過程中,服務組全程跟蹤,緊盯壓載水袋生產、出廠耐壓檢測、現場裝水可靠性測試、管節內部部署、壓載水系統施工管理系統平臺開發及管理等每一個環節,利用12個月時間,完成了水袋壓載水系統施工技術研究、產品生產及現場應用準備,為項目按期建設奠定了堅實的基礎。該研究成果獲得2項發明專利和1項實用新型專利。
對于參加過港珠澳大橋建設的二航局而言,建設襄陽沉管,依然充滿挑戰。二航局項目團隊迎難而上,憑借過硬的技術能力和埋頭苦干的精神,形成了多項首創技術和裝備。他們首創的無焊接裝配式端封門,不僅達到了安裝精度,減少了焊接量,簡化了安拆過程,提高了安裝工效,還實現了封門結構材料的循環利用;他們設計的高精度浮式整平船,可將整平精度誤差控制在4厘米,船舶每次短距離移位精度控制在10厘米內,移位時間控制在3分鐘內;他們將無線采集組網技術應用到沉管施工領域,首創了沉管浮運安裝智能監控系統,為沉管裝上“神經元”和“千里眼”……
“你們這幫年輕人在創造奇跡,港珠澳大橋精神在這里延續……”中國工程院院士、中交集團總工程師、港珠澳大橋島隧工程項目總經理部總經理林鳴到襄陽沉管進行現場考察時不禁發出這樣的感嘆。(全媒記者 王寅娜 通訊員 晏久順 陳嘉倫 尹旺)
圖文來源中國水運網
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