佛山,一座以“改革创新、敢为人先”而著称的城市,也因其厚重的武术底蕴而闻名。在这里,一航人首度开启了沉管预制的探索。潭洲水道边的干坞预制场内,沉管经过工程师们的精心雕琢整齐排兵列阵,随时等待出征,展现出力量与秩序的融合之美。
面对国内最大断面内河混凝土沉管预制,一航人是如何习得沉管预制的一身“武艺”的呢?
预制沉管首先需要一片场地——干坞。虽然和陆地上常见的预制场一样,担负的都是预制任务,但其修建难度并不相同。为了更方便地将沉管沉放入水,项目建设者先要在水岸一侧挖出干坞。
干坞的底部远低于河面,这意味着,修建干坞不仅仅是挖出一片基坑那般简单。
河畔土壤含水量丰富,低洼的地势极易积水,建设者总结了一套集“三轴水泥搅拌桩+地下连续墙+钢管桩+塑性防渗墙”于一体的深基坑干坞止水体系,将水泥注入地下并和地层内沙土进行搅拌,加固干坞周边结构。再搭配在开挖沟槽加设地连墙等举措,将河水阻隔在外的同时进一步稳固了干坞结构。
完成止水体系建造后,再进行坞墙建造、坞门建造、基坑开挖、基础加固,一个6万平米的“品”形干坞呈现出来,沉管将在这里诞生。
潭洲隧道预制沉管断面宽40.5米,高10.65米,为国内最大,在这背后,需要用大量钢筋绑扎出沉管的“造型”。根据计算,每一段沉管管节使用钢筋总重约860吨。其中,沉管外侧墙有4层主筋,最粗钢筋直径达40毫米,需封闭成环,精度要达到毫米级标准。有限时间内完成大体量钢筋的高精度绑扎,还要防止钢筋因自重下坠、移位、扭转导致的变形,是预制施工前的第一关。
“磨刀不误砍柴工”,建设者为这套超大骨架专门升级了一台专用钢筋绑扎胎架及钢筋绑扎台车。通过周密的前期测量,将每一根钢筋的位置打点定位,并加装限位机构。只要在对应的位置放入钢筋并固定,就能快速准确完成绑扎,一根根钢筋各归其位,钢铁“巨龙”的骨架逐步成型,各项指标均达到标准。树立内河沉管标杆,项目团队迈出了坚实的第一步。
经过倒排工期,2024年内完成所有沉管预制,每14天就要完成一个节段,沉管预制必须形成流水作业。但模板体积大、重量大,结构复杂,转运空间占地大,对转运过程稳定性要求高等一系列挑战再次袭来。
沉管内部行车道模板重达400吨,中廊道模板重近100吨,长宽比达21倍。如此巨大的模板要服务于多套沉管的预制。若全部拆解再拼装,将面临工期和精度均不可控的风险。相对狭窄的干坞,怎样腾挪这些大型模板,建设者研究出国内首创双排模块车进行组合转运,可实现在狭窄区域内走行,将模板整体转运至其它预制台座,一举节约了40天工期。
潭洲隧道每个沉管管节平均需要一次性浇注3000立方米的混凝土。由于沉管需要在水下承受极大的水压,因此管节中不能出现任何裂缝、气泡,中和混凝土水化温升和水化放热格外重要。
这是一项聚焦“内功”的任务,建设者潜心研究,反复试验,通过优化配合比,适度提高混凝土水胶比改善混凝土的流变性能;拌和站从骨料、粉料喷淋降温,在混凝土拌和中投入冰屑,通过预冷方式降低拌和过程温度;建立入模温度理论计算公式溯源控温,在拌和站加装自动测温设备实时监测,全面动态控制各环节温度……一系列举措控制混凝土入模温度低于28℃,连续完成管节浇注,并综合采用覆膜、洒水、超声波加湿养护方式进行控裂,有效保障沉管内部质量。
从2024年6月13日
浇注第一节沉管以来
建设者灵活运用各类“武功”
历经194天最终完成16个管节浇注
为进一步丰富内河沉管施工经验
积累了宝贵经验
素 材 | 一公司
供 稿 | 张英捷、长 白
责 编 | 许泽源
校 核 | 乔庆旭
转载请注明出处