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六橫大橋二期工程:世界級橋梁的「樁基」修煉守則

2024-01-11科學

六橫大橋是連線浙江舟山群島新區和寧波市的重要疏港公路,是繼舟山連島工程之後通往大陸的一條新的重要通道。作為大型跨海連島工程,六橫大橋二期工程由多座橋梁及連線線構成,路線全長18.78公裏,跨越雙嶼門、青龍門2個航道,連線六橫、佛渡、梅山3座獨立海島,穿越舟山、寧波兩大核心港區,含雙嶼門特大橋、青龍門特大橋兩座世界級跨海大橋。

這樣的跨海大橋要想拔根而起,打好樁基必不可少,但如何在海上施工,帶著疑惑,小編乘上了前往六橫大橋二期Q4施工平台的施工船,尋找答案。

守則一:要想紮得穩 打好樁是基礎

「你現在看到的正在進行作業的鉆孔樁是Q4-9號鉆孔樁,它的作用就是進行海底鉆孔,根據青龍門大橋的特殊性,我們采用的是液壓動力頭鉆機進行鉆孔,成孔之後下放鋼筋籠,下一步就是二次清孔,把孔底的渣土全部清上來,把泥漿效能指標降到標準值,然後再進行混凝土灌註。」中國鐵建六橫大橋二期專案Q4平台負責人牛利強說道。

但樁基建成並不是到這一步就算是結束,樁基檢測便是接下來最關鍵的步驟,「我們會透過超聲波方式檢測混凝土灌裝的密實度,成品質素有沒有瑕疵,中間有沒有夾泥、斷樁等問題。」

因海底也有坡度,每一根樁基的高度也有所不同,「在鉆孔樁鉆進的過程當中,我們會對地質情況進行取樣,以此來判斷到達哪種地層了,以及該巖層需要采用什麽樣的泥漿比重來進行澆灌。而我們需要進入到中風化凝灰巖層,透過取樣來確保每一根樁都嵌入到巖層當中。」

守則二:克服難點 鉆研水下功夫

主橋鉆孔樁最大樁徑3.5m,最大樁長126.7m;單根樁最大混凝土方量為1061m³,鋼筋籠重103t;單根鋼護筒最大長度73.29m,最大重量約192t;樁位遠離陸地,樁位處水深約21m,軟弱覆蓋層厚度約80m。

這一系列數碼背後,是世界上跨徑最大的鋼箱梁三塔斜拉橋的建設挑戰,青龍門大橋的建造難度從打樁開始逐級向上,要想將青龍門大橋打造好,施工人員需要花費不少心思。

「施工過程中,面臨著水深流急浪高,鋼護筒的精確定位、插打難度較大;鉆孔平台防腐、防撞要求高;鋼筋籠、鋼護筒、混凝土材料供應組織難度極大;鉆孔樁縮孔,坍孔風險較大等難題,對施工工藝要求高。」中國鐵建六橫大橋二期專案Q4平台負責人牛利強說道。

實際上,海上鉆孔樁施工難度最大的就是鉆孔平台的搭設。這也是海上施工和陸地施工最大的不同點,「為了這座青龍門通航孔橋順利施工,我們用5.5萬噸鋼材搭建了4個海上施工平台。」

不僅如此,海上施工材料的物流運輸也是難點之一。「所有的鋼筋材料全部都需要用船來運輸,施工進度容易受潮水的影響、季風的影響、台風的影響,光是Q4一個平台就采用了6艘運輸船。」

守則三:創新技術是關鍵一步

為保證82根百米深樁基順利灌註,一座為青龍門大橋「特制」的海上拌料站應運而生。

「眼前的這座就是我們特制的海上拌料站。」指著眼前正在轟鳴的高大建築物,牛利強講起了設計海上拌料站的緣由,「因為我們所有的混凝土灌註都是一次成型,混凝土拌合站建到海上之後,能保證鉆孔樁的成樁質素和混凝土灌註的順利進行,這座拌合站儲存的材料量可以灌兩根裝。」

隨著專案的不斷推進,目前青龍門大橋主墩鋼管樁順利插打完成,這也標誌著青龍門大橋建設向通車邁出堅實一步。接下來,六橫大橋專案將錨定目標,加壓奮進,推動舟山融入長三角一體化,在「一帶一路」、浙江自貿試驗區等國家重大戰略建設中發揮重要作用。

編輯|張亞菁

見習記者|施雨岑

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