浙江甬舟鐵路建設(shè)者探索跨海工程技術(shù)創(chuàng)新

浙江甬舟鐵路建設(shè)者探索跨海工程技術(shù)創(chuàng)新

修隧架橋 穿山越海

　　浙江寧波至舟山鐵路（以下簡(jiǎn)稱“甬舟鐵路”）是目前越海橋隧工程技術(shù)難度最大的鐵路工程之一，新建線路全長70.137公里，建設(shè)工期6年。今年5月，甬舟鐵路海底隧道開始掘進(jìn)。日前，本報(bào)記者走進(jìn)工程現(xiàn)場(chǎng)，探大國重器如何“穿山越?！保垂こ虉F(tuán)隊(duì)有何“絕活”。

　　——編 者

　　設(shè)  計(jì)

　　因地制宜，擬定“一隧三橋”方案

　　在非山即海之地修鐵路有多難？作為甬舟鐵路總體設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人，中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院工程師程小平最有感觸。

　　程小平自2011年進(jìn)入勘察設(shè)計(jì)院工作后，參與過很多鐵路工程建設(shè)。他說，甬舟鐵路是他“碰到過的難度最大的項(xiàng)目”。

　　他向記者列舉了幾個(gè)數(shù)據(jù)——大中橋梁36座，隧道17座，橋隧比超過90%，跨海水域段長達(dá)10余公里……以寧波舟山港最繁忙的運(yùn)輸通道之一金塘水道為例，“如果采用橋梁跨越，會(huì)大大降低其通航能力，對(duì)既有的海上運(yùn)輸產(chǎn)生很大影響?！背绦∑秸f，最終，團(tuán)隊(duì)選擇了修建隧道，但由于地質(zhì)條件復(fù)雜，隧道上方海運(yùn)繁忙，隧道設(shè)計(jì)面臨“大斷面、高水壓、長掘進(jìn)、強(qiáng)腐蝕”等一系列技術(shù)難題。

　　設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)因地制宜，決定在西堠門、桃夭門、富翅門水道采用公鐵兩用橋方案“上跨”，在金塘水道采用隧道方案“下穿”，甬舟鐵路最具標(biāo)志性的“一隧三橋”方案由此形成。

　　程小平說，甬舟鐵路2009年便啟動(dòng)研究工作，“某個(gè)區(qū)域線路怎么走，選擇修橋還是修隧道，隧道采用多大的洞徑，橋梁采用多大的跨度……要考慮的問題非常多，涉及的部門也很多?！?/p>

　　2018年春節(jié)前夕，項(xiàng)目進(jìn)入關(guān)鍵階段，擺在眼前的難題是能否實(shí)現(xiàn)公鐵合建。那段時(shí)間，程小平帶領(lǐng)大家將舟山、寧波乃至整個(gè)浙江省的通道規(guī)劃都做了梳理?！皬馁Y源調(diào)配、投資規(guī)模等方面綜合研判，我們最終確定了公鐵合建方案?！背绦∑秸f。

　　終于，2020年12月22日，隨著舟山市冊(cè)子島上挖掘機(jī)鏟下第一斗土，甬舟鐵路正式開工。

　　剛開工時(shí)，程小平每天都守在施工現(xiàn)場(chǎng)。“施工方案在現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)后才能落地執(zhí)行，還會(huì)遇到一些突發(fā)情況?！彼f，“從鐵路開工，到最終竣工驗(yàn)收通車，我們?nèi)膛浜?，隨叫隨到?！?/p>

　　修  隧

　　分頭作業(yè)，完成高難度盾構(gòu)機(jī)組裝

　　4月18日，在寧波金塘海底隧道施工現(xiàn)場(chǎng)，隨著一聲令下，一臺(tái)起重能力800噸和一臺(tái)起重能力400噸的履帶吊同時(shí)啟動(dòng)，將重達(dá)460噸的“甬舟號(hào)”盾構(gòu)機(jī)刀盤緩緩抬離地面。

　　金塘海底隧道寧波段施工項(xiàng)目青年突擊隊(duì)隊(duì)長、中鐵十四局甬舟鐵路二工區(qū)員工董冰回憶：“最難的就是盾構(gòu)機(jī)下井組裝。井口深達(dá)58米，是目前國內(nèi)最深的大直徑盾構(gòu)始發(fā)工作井，吊裝難度大，耗時(shí)也長?！?/p>

　　那段時(shí)間，董冰與遠(yuǎn)在湖南長沙協(xié)調(diào)發(fā)貨的盾構(gòu)工區(qū)經(jīng)理趙大彬每天保持通話，前后為寧波發(fā)來了103車次盾構(gòu)部件?！芭_(tái)車屬于超寬部件，白天無法上路，我們就在凌晨運(yùn)輸；路面不夠?qū)挘覀兙蛪|鋼板——想盡一切辦法保證盾構(gòu)組裝工期?！?/p>

　　作為盾構(gòu)機(jī)最大單體部件的刀盤，“甬舟號(hào)”盾構(gòu)機(jī)刀盤直徑14.57米，吊裝下井時(shí)與井壁最近距離不足3米，稍有不慎就有可能撞上井壁。董冰和現(xiàn)場(chǎng)組裝團(tuán)隊(duì)定制吊繩和卷揚(yáng)機(jī)，經(jīng)過7次模擬，分析刀盤吊裝周邊環(huán)境及現(xiàn)場(chǎng)布置等因素，合理設(shè)置履帶吊站位，地面作業(yè)人員和井下40余名作業(yè)人員緊密配合，實(shí)現(xiàn)了刀盤與主驅(qū)動(dòng)的精準(zhǔn)對(duì)接。“起”“翻身”“落”……最終，刀盤與盾體精準(zhǔn)合體。幾個(gè)動(dòng)作就花費(fèi)了團(tuán)隊(duì)一上午的工夫。

　　另一頭，在吊裝司索隊(duì)長、中鐵十一局甬舟鐵路三工區(qū)員工黃奎的指揮下，現(xiàn)場(chǎng)36名作業(yè)人員相互配合，800噸履帶吊與400噸履帶吊默契協(xié)作，使位于舟山的“定海號(hào)”盾構(gòu)機(jī)刀盤成功下井，與井下的盾構(gòu)機(jī)主機(jī)精準(zhǔn)合體。

　　經(jīng)過調(diào)試，5月16日，“甬舟號(hào)”和“定海號(hào)”分別從寧波和舟山兩側(cè)始發(fā)，它們將穿越金塘海底水域，最終會(huì)合。

　　架  橋

　　創(chuàng)新技術(shù)，爭(zhēng)分奪秒解決施工難題

　　3月2日凌晨3點(diǎn)30分，在1艘主拖船和5艘輔拖船共同拖帶下，歷時(shí)19個(gè)小時(shí)，作為甬舟鐵路4號(hào)主塔建設(shè)基礎(chǔ)的設(shè)置沉井，最終到達(dá)西堠門公鐵大橋4號(hào)墩墩位處，這個(gè)重達(dá)萬噸的龐然大物，順利走完了它的海上航程。

　　沉井施工是大橋施工中的一項(xiàng)工藝，技術(shù)人員把像井一樣的巨大空心裝置放入水中后，灌注水泥，依靠自重成為橋墩基礎(chǔ)。

　　經(jīng)過45天緊張纜繩錨定和6次注水下沉，4月16日，鋼沉井順利著床，各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)均滿足設(shè)計(jì)、規(guī)范要求。在工程現(xiàn)場(chǎng)，該項(xiàng)目技術(shù)員、中鐵四局甬舟鐵路四工區(qū)員工楊嘉毅懸著的心總算落了地。“只要鋼沉井沉放就位了，后續(xù)4號(hào)主塔承臺(tái)與墩身的建設(shè)進(jìn)度就能加快了?！睏罴我銤M懷期待。

　　楊嘉毅介紹，西堠門公鐵兩用大橋采用的設(shè)置沉井比較特殊，“預(yù)先通過水下爆破，開挖形成基槽，再將船塢內(nèi)預(yù)制好的沉井浮運(yùn)到位、下沉安放至基槽內(nèi)，具有整體剛度大、海上作業(yè)時(shí)間短、施工效率高等優(yōu)勢(shì)?！?/p>

　　其中最大的挑戰(zhàn)，是把船塢內(nèi)制造好的鋼沉井順利浮運(yùn)到位、精準(zhǔn)下沉?！拔覀兎治龊Ｑ蟓h(huán)境、航行控制點(diǎn)、吃水深度等因素，采用圓形沉井截面，這種嵌入式設(shè)置沉井技術(shù)，在海上拖拉浮運(yùn)這么大噸位、這么長距離的鋼沉井，還是全球首次……”楊嘉毅說。

　　沿西堠門公鐵兩用大橋所跨越的航道向上游走，繞過冊(cè)子島，桃夭門公鐵兩用大橋項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)也建設(shè)正忙……該項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人、中鐵大橋工程局集團(tuán)甬舟鐵路五工區(qū)員工朱林達(dá)剛從5號(hào)墩位查看完地形，就趕忙回到項(xiàng)目駐地。

　　“在常規(guī)海域，鋼管樁直接插到覆蓋層中就能滿足承載力要求，但桃夭門水道海床無覆蓋層，是深水傾斜裸巖?！敝炝诌_(dá)說，要在巖石上快速建立可抵抗臺(tái)風(fēng)的作業(yè)平臺(tái)，對(duì)鉆孔平臺(tái)搭設(shè)工藝和抗臺(tái)風(fēng)措施的要求更高。他幾乎每天都在現(xiàn)場(chǎng)緊盯施工情況，準(zhǔn)備了各種應(yīng)對(duì)突發(fā)情況的預(yù)案。最終，僅用時(shí)85天，團(tuán)隊(duì)就完成了5600平方米的平臺(tái)搭設(shè)，節(jié)省了兩個(gè)月的工期。

　　眼下，甬舟鐵路全線“一隧三橋”四大重點(diǎn)工程全部進(jìn)入主體結(jié)構(gòu)施工階段，而這群大國工匠的“絕活”還在繼續(xù)上演……（記者 竇瀚洋）

　　轉(zhuǎn)自：人民日?qǐng)?bào)

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