“大橋通車了，但相關(guān)技術(shù)工作并未止步。”2023年新春伊始，公司廈門翔安大橋A2標(biāo)副總工余小龍就馬上組織技術(shù)骨干迅速行動起來，“接下來要系統(tǒng)開展跨海橋梁施工成套技術(shù)的總結(jié)和相關(guān)申報工作。”
之所開展以上工作，源于翔安大橋建設(shè)過程中，項目團(tuán)隊深諳技術(shù)創(chuàng)新在施工生產(chǎn)上發(fā)揮的重要作用。余小龍他們要將取得的創(chuàng)新成果推廣運(yùn)用到類似橋梁項目中去。
“無底”勝“有底”
2020年10月28日，翔安大橋A2標(biāo)海上互通區(qū)首個無封底鋼混組合吊箱成功下放。該鋼吊箱長寬高分別為12.6米、10.2米和15米，重達(dá)200噸。
鋼吊箱是在跨海橋梁施工中用于高樁承臺施工的圍堰結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)水中承臺施工，一般將鋼吊箱圍堰下放到水中，然后在鋼底板上澆筑混凝土進(jìn)行封底，形成干施工環(huán)境，承臺施工結(jié)束后再潛水作業(yè)拆掉底部鋼板和壁體。
“但由于翔安大橋從機(jī)場側(cè)互通區(qū)開始延伸向海中的承臺尺寸較大，且水深逐步變深，從提升工效、降低成本、減少水上高空作業(yè)時長、提升安全性等多方面考慮，下放圍堰后再封底難以滿足既定要求。”余小龍說。
“大橋海中區(qū)墩身承臺、鋼箱梁都是預(yù)制的，互通區(qū)圍堰底板能否也進(jìn)行預(yù)制？在后場就提前預(yù)制好豈不更好？”項目技術(shù)團(tuán)隊展開頭腦風(fēng)暴。
經(jīng)過工效分析、優(yōu)化改進(jìn)，針對圍堰的創(chuàng)新工作正式實施。項目部提前在岸上預(yù)制組拼好鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的底板，取消了吊箱封底混凝土澆筑程序，打破常規(guī)鋼吊箱必須進(jìn)行水下混凝土封底的傳統(tǒng)工藝；鋼吊箱壁體節(jié)塊之間采用鎖扣連接，且在鎖扣連接處填充粘土并搗實，更加便于拆卸，避免了吊箱拆除中的潛水作業(yè)；壁體與底板接觸面鋪設(shè)防水橡膠，并采用高強(qiáng)止水砂漿灌縫，以確保吊箱在沒有水下封底混凝土情況下仍然不漏水。
事實證明，無封底鋼混組合吊箱與傳統(tǒng)鋼吊箱相比，單個承臺施工工期可節(jié)約8天。同時預(yù)制鋼筋混凝土底板無需拆除，相較傳統(tǒng)鋼吊箱需大量水下施工來拆除鋼底板及壁體，極大地降低了施工風(fēng)險。
“我們對近海區(qū)水深較深的45個承臺采用預(yù)制鋼筋混凝土板作為圍堰底板，傳統(tǒng)鋼吊箱圍堰要投入15套才能滿足進(jìn)度要求，采用裝配式鋼吊箱圍堰，因周轉(zhuǎn)周期更短，僅投入12套即可，產(chǎn)生了可觀的直接經(jīng)濟(jì)效益。”余小龍介紹。
陸上設(shè)備“嫁接”海上
2021年4月底，翔安大橋A2標(biāo)項目海中區(qū)墩臺伸縮臂吊投入使用，這也是項目管理團(tuán)隊經(jīng)過深思熟慮，將陸上吊裝設(shè)備“嫁接”到海上施工的一次大膽嘗試。
二航局承建的海中區(qū)橋梁包含138根鋼管復(fù)合樁和23個預(yù)制墩臺，全長1.83公里。當(dāng)時海中區(qū)域樁基鉆孔施工、樁基澆筑、墩臺吊裝三道工序正在同步施工，施工點(diǎn)多線長，對海上吊裝設(shè)備需求日趨增加。
為緩解起重船數(shù)量不足對施工的影響并控制成本，項目部在前期多次召開方案討論會并通過3D模擬現(xiàn)場工況，最終確定采用電動伸縮臂吊代替全回轉(zhuǎn)起重船進(jìn)行墩臺輔助吊裝施工的方案。
該墩臺伸縮臂吊由汽車隨車吊上車部分改制而成，即將吊機(jī)整體部分從汽車底盤上拆除，增加一個基礎(chǔ)底架，結(jié)構(gòu)形式為120方型空心型鋼焊接而成的矩形框架，讓吊機(jī)中心回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤通過8根高強(qiáng)騎馬螺栓牢牢固結(jié)在底架上，在狂風(fēng)暴雨中也可以“穩(wěn)坐”。
該設(shè)備的動力部分改用30千瓦單電機(jī)驅(qū)動液壓泵站，由海底電纜提供源源不斷的綠色動力，相比柴油機(jī)驅(qū)動，靜音無污染。額定吊載質(zhì)量12噸，最大工作幅度14.5米，最大起升高度16.5米，配工業(yè)無線遙控器，吊臂處于全縮狀態(tài)時，不影響墩臺外部吊具的拆除，經(jīng)過前期試用，效果良好，為海上工區(qū)實現(xiàn)了降本增效。
“這種吊機(jī)本來是用在陸地上的，現(xiàn)在通過改進(jìn)優(yōu)化用在海上，依然有用武之地，而且真正做到了綠色施工。單臺伸縮吊臂設(shè)備就省去了1臺浮吊，項目在17個月間投入2臺該設(shè)備，節(jié)約了一大筆成本。”項目副經(jīng)理楊光說。
通過持續(xù)發(fā)揚(yáng)創(chuàng)新精神，項目團(tuán)隊充分運(yùn)用“四新”技術(shù)，助力項目建設(shè)高效推進(jìn)，實現(xiàn)了品質(zhì)和效益的共同提升。