导读
当地时间11月14日,由中国港湾-中交四航局联合体承建的秘鲁钱凯港项目正式开港,国家主席习近平同秘鲁总统博鲁阿尔特在利马总统府以视频方式共同出席钱凯港开港仪式,共同下达开港指令。
钱凯港项目是中秘共建“一带一路”重要项目,也是南美首个智慧港口。钱凯港一期工程可以将秘鲁到中国的海运时间缩短至23天,节约20%以上的物流成本,每年为秘鲁带来45亿美元收入,创造8000多个直接就业岗位。钱凯港的建成有助于秘鲁构建从沿海到内陆、从秘鲁到拉美和加勒比其他国家的立体、多元、高效互联互通格局,打造以钱凯港为起点的“新时代的印加古道”,带动拉美和加勒比地区整体发展和一体化建设。现开设“四航局助力打造拉美典范工程”专栏,对在秘鲁钱凯港项目建设过程中有关智能建造、生态保护、志愿服务、人才培养等方面的优秀事迹案例进行总结报道。
秘鲁钱凯港项目通过技术创新,独立探索出变“振”法,有效解决地基处理中的振动、噪音、粉尘污染及水源短缺问题。
该项目施工内容分为运营区和入口综合区两个部分,其中入口综合区主要包括房建、道路和进港大门等,总施工面积约15.5万平方米。
绿色施工 “振”地细无声
地基处理作为入口综合区施工的基础性工程,决定着后续房建等工程的建设质量,如何在荒漠之中保证地基加固质量,成为项目团队急需解决的难题。起初,项目考虑使用传统的强夯工艺和分层碾压的技术进行地基处理,但入口综合区临近居民区,传统的方法不仅振动值过高,还会产生一定的噪音和粉尘污染。
“地基施工要秉持绿色施工原则,最大程度减轻施工对居民的影响。”会上,时任项目执行经理谢小明强调道。为此,项目迅速成立了以时任项目总工赵刘群牵头的技术攻关小组,寻找更适合项目地基处理实际的施工方案。经研究,小组决定革新施工工艺,大胆引入无填料振冲工艺代替强夯法加固地基。无填料振冲法通过振冲器对土层施加重复的水平振动和侧向挤压作用,使原有的土质结构破坏,对土粒进行重新排列,当泥土中的水压达到一定压力时,土体产生液化现象,伴随着水压消失,实现土体加固的作用。同传统强夯法相比,具有振动小、噪音粉尘污染少、设备损耗低、深土层地基处理速度更快等优点。
“无填料振冲工艺对土质的细颗粒砂量要求严格,直接引用该工艺行不通。”项目工程部长王丰一语道出了痛点所在。原来,基于以往工程实践和文献参考,无填料振冲工艺主要适用于细颗粒含量介于12-15%的粗颗粒填料地区,项目施工区域表层土体的细粒含量较低,1.5米深度以下区域细粒含量更是低到5%左右,若贸然采用振冲工艺,实际工效恐难以满足工期要求。
为改良无填料振冲工艺的适用性,赵刘群带领技术小组同四航局研究院合作,围绕临近居民区和极厚干燥粉细砂层地质这两重难题寻找变“振”之法,期望达到“振地细无声”的效果。团队边研究边试验,通过现场试验确定振点间距、提振和留振时间以及造孔速度等施工参数,不断优化磨合施工设备和工艺流程,并结合施工规格配备了履带吊、振冲器等全套设备,一个全新的无填料振冲系统初见成型。
▲振冲施工现场
循环利用 废水“润”工艺
在成功研发出极厚干燥粉细砂层处理的变“振”法后,新的难题接踵而至。团队需在荒漠里完成总计8万平方米的地基处理,而采用振冲工艺需要大量用水,水源保障的重要性不言而喻。起初,团队不得不采用自卸车一车一车运水的“笨办法”,不仅运输效率慢,水量也难以满足施工用水要求。
为此,项目团队将目光瞄准了项目营区生活用水,在营区外修建数个蓄水池,将生活废水进行沉淀过滤后,利用管道运往施工现场,转化为振冲用水,实现废水二次利用。同时,技术人员观察到振冲造孔期间,当土体达到饱和状态时,振冲孔会出现反涌现象。于是,项目团队果断使用水泵回收反涌的水流。借助废水循环利用的策略,振冲水源紧张问题得以迎刃而解。经计算,日均节省用水约100立方米,耗水量下降25%以上,可谓经济与环保的两全之法。
在解决了用水难题后,无填料振冲工艺全面投入使用,振动值相较于原设计的分层碾压施工方案降低了75%,噪声和粉尘污染也得到有效控制,工期还缩短了近一半的时间。“没想到一个细小的创新,竟实现了一举多得的效果。” 赵刘群自豪地说道。
得益于项目独立探索出来的变“振”法,秘鲁钱凯港项目入口综合区地基处理工作得以优质高效完成。如今,一望无际的荒漠早已悄然蜕变成一座座成型的房屋建筑,以及一条条向远处延伸的、宽阔通畅的道路。
▲秘鲁钱凯港码头
来源丨二公司
作者丨丘 艳
责编丨宋文炜
一审一校丨郭志滨