伶仃洋上,超級(jí)跨海通道,正在架設(shè)。
最高離岸海中懸索橋,最寬海底隧道,巨型人工島,前所未有的工程難題。
創(chuàng)新進(jìn)行時(shí),跨越海洋的“握手” ,見證伶仃洋上的工程奇觀。
廣東南部,伶仃洋海面,這里即將樹立起一架全球最高的離岸海中懸索橋,伶仃洋大橋。橋面到海面的高度將達(dá)到90米,相當(dāng)于30層樓高。兩個(gè)橋塔的距離,將達(dá)到1666米,使其成為世家最大跨徑的海上鋼箱梁懸索橋。伶仃洋大橋,是又一橫跨伶仃洋的超級(jí)工程——深中通道的一部分。深中通道,跨越珠江口兩岸,是連接深圳和中山的跨海通道。它將和北面的虎門大橋,南面的港珠澳大橋,成為連接粵東粵西的紐帶,推動(dòng)整個(gè)粵港澳大灣區(qū)的繁榮。
但是,要在伶仃洋建設(shè)一座海上大橋,有一個(gè)難度,建設(shè)者們無法回避,航道。廣州港,中國(guó)最繁忙的港口之一,這里分布著多條航道,每天有上百艘船只往來。而伶仃洋大橋,恰恰處在這些航道上。往來船只,其中不乏30萬噸的巨輪。為了讓這些高幾十米的巨輪順利通過,工程師們?yōu)榱尕暄蟠髽虼_定了90米的橋面高度和1666米的跨徑。
如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)設(shè)想呢?工程師們決定采用懸索橋的設(shè)計(jì)。這種橋梁通過橋塔和鋼索,為大橋提供支撐,兩條主鋼索上垂下多根鋼索,吊起巨大的橋面。這樣,大橋就不用設(shè)計(jì)橋墩,從而實(shí)現(xiàn)了避讓航道,滿足通航的設(shè)想。兩根巨大的主鋼索,都懸吊在兩座巨大的橋塔上,所以橋塔必須足夠穩(wěn)固。
如何保證橋塔的穩(wěn)固?這里是伶仃洋大橋的建設(shè)現(xiàn)場(chǎng),28根樁基穩(wěn)穩(wěn)扎入87米深的海底,圍成1017平方米大的平面。他們,將成為橋塔在海底的穩(wěn)固根基。接下來,再將一個(gè)巨大的鋼吊箱套在28根樁基上。鋼吊箱與樁基固定后,在鋼吊箱內(nèi)灌注混凝土,就會(huì)形成一個(gè)巨大的承臺(tái)。接下來,再以同樣的方式,完成另一側(cè)的承臺(tái)。兩個(gè)巨大的承臺(tái),如同兩條有力的“大腿”,穩(wěn)穩(wěn)地支撐起整座橋塔的重量。
這個(gè)形似圓筒的龐然大物,就是鋼吊箱,直徑41.2米,高14.5米,總重超過7架空客A380。鋼吊箱內(nèi),這些底部的巨大圓孔,使鋼吊箱從高空看起來時(shí),像一個(gè)巨大的蜂窩煤。這些空心圓孔,正是為了與28根樁基套接。為了有效抵御海浪、船只對(duì)大橋的沖擊,鋼吊箱外壁的厚度達(dá)到了2.5米。1800噸的鋼吊箱,即將被運(yùn)送到海上,與28根樁基實(shí)現(xiàn)套接。但是,這樣一個(gè)巨型鋼吊箱,該如何運(yùn)輸并精準(zhǔn)吊裝呢?
程之余:“我把最難的那個(gè)已經(jīng)裝上去了。測(cè)標(biāo)高的時(shí)候,相對(duì)來說你要站到這個(gè)上面……”
程之余,42歲,伶仃洋大橋東索塔現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人。他將帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì),完成這次鋼吊箱的吊裝工作。
程之余:“你把這些無關(guān)的人員清場(chǎng),讓他們讓開。”
鋼吊箱運(yùn)輸在即,他到現(xiàn)場(chǎng)再次一一確認(rèn)所有細(xì)節(jié)。23年海上施工的經(jīng)驗(yàn),讓他深知,所有“魔鬼”都藏在細(xì)節(jié)中。任何一個(gè)細(xì)節(jié)的失誤,都可能給施工帶來巨大風(fēng)險(xiǎn)。
往往在這樣重要的時(shí)刻,程之余都會(huì)請(qǐng)自己的老師,有著四十多年施工經(jīng)驗(yàn)的沈體仁一起去現(xiàn)場(chǎng)查看。
程之余:“因?yàn)槲覀兩蚶蠈?duì)各方的船舶這一塊。他是這方面的專家,是很熟悉的,所以每一步我們到現(xiàn)場(chǎng)去之后,凡是我們現(xiàn)場(chǎng)需要大型的一個(gè)船舶定位,吊裝之類的工作,他(都是)親力親為。”
沈體仁今年78歲了,曾參與過潤(rùn)揚(yáng)長(zhǎng)江大橋、港珠澳大橋、馬爾代夫大橋的設(shè)計(jì)與建造,盡管已經(jīng)退休將近20年了,卻從不曾離開一線施工現(xiàn)場(chǎng)。
沈體仁:“主要還是單位需要,而不是說我掙不掙錢,我從來到哪里都沒說過錢,我給你出的點(diǎn)子你能夠?qū)崿F(xiàn),做了重大的貢獻(xiàn),我心里頭也會(huì)覺得很好。”
數(shù)十年的水上施工經(jīng)驗(yàn),沈工練就了一雙“火眼金睛”,總能發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)潛在的風(fēng)險(xiǎn),果然,問題出現(xiàn)了。
沈工敏銳地發(fā)現(xiàn)碼頭的水位深度與之前施工單位上報(bào)的似乎有些出入。
沈體仁:“資料上是說-8(米),-8(米)就是8米水深,最低潮等于是-2(米),現(xiàn)在測(cè)的就不夠,它等于是這個(gè)碼頭,搞得它也淤(泥)了”。
進(jìn)行測(cè)量后,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)水位比曾經(jīng)上報(bào)的水位淺了兩米,碼頭水位深度不夠,這意味著運(yùn)載鋼吊箱的運(yùn)輸船將會(huì)在此擱淺,一旦擱淺,鋼吊箱就會(huì)發(fā)生傾斜甚至傾覆,擺在程之余面前的似乎只剩下一條路——清淤。將碼頭周邊的水下淤泥清理干凈,就能為運(yùn)輸船提供足夠的吃水深度,然而,要達(dá)到要求的水位需要清理大量的淤泥,這將耗費(fèi)大量的人力和時(shí)間,至少也需要7天,不僅工期大大延誤,還帶來了一個(gè)新問題。
“山雨欲來風(fēng)滿樓”,現(xiàn)場(chǎng)刮起了大風(fēng),熟知海上天氣的程之余意識(shí)到:一場(chǎng)臺(tái)風(fēng)即將到來。如果不能在臺(tái)風(fēng)到來前,成功下放鋼吊箱,就只能等到臺(tái)風(fēng)后,這對(duì)本就緊張的工期來說,更是雪上加霜。衡量再三,只能在臺(tái)風(fēng)來臨之前吊裝到位,但水深不夠,工程船如何才能進(jìn)來呢。
經(jīng)驗(yàn)豐富的沈工,提出了一個(gè)大膽的創(chuàng)新方案,將原本與碼頭呈45度角的運(yùn)輸船旋轉(zhuǎn)至碼頭平行,中間再用一艘吃水深度更淺的小船作為阻隔,這樣就能確保運(yùn)輸船停在安全水位內(nèi),避免擱淺可能帶來的風(fēng)險(xiǎn),工程師們把這種方式,叫作“墊檔”。“墊檔”,這種看似簡(jiǎn)單的方法,卻只有經(jīng)驗(yàn)豐富,對(duì)船舶性能極其了解的人,才能想到且敢于實(shí)施。吊裝鋼吊箱,必須在漲潮時(shí)進(jìn)行,只有短短的6個(gè)小時(shí)窗口期,4艘大船,一百多個(gè)人同時(shí)施工,時(shí)間緊,協(xié)調(diào)難度高,每一個(gè)環(huán)節(jié)都需要周密的設(shè)計(jì),一旦某一個(gè)步驟考慮不周,就有可能造成船體碰撞,鋼吊箱下放偏差等問題。
經(jīng)驗(yàn)豐富的沈工,是現(xiàn)場(chǎng)唯一一個(gè),對(duì)“墊檔”步驟和細(xì)節(jié),了如指掌的人,他必須馬上著手,為大家繪制一張清晰的“指揮圖”。不同于年輕人習(xí)慣用電腦繪圖,沈工至今仍堅(jiān)持手繪圖紙,在整個(gè)工地的技術(shù)人員中,78歲高齡的沈體仁,是唯一一個(gè)手繪圖紙的人。
沈體仁:“我畫這個(gè)是示意圖,也就是你一看到你就知道怎么弄,在設(shè)計(jì)上還要下功夫,你要把圖縮小了,好比把一(千米)的東西,縮到一個(gè)鉛筆芯上”。
沈工已經(jīng)在大橋工程現(xiàn)場(chǎng),工作一年多了,有時(shí)遇到重要工序,他就睡在施工現(xiàn)場(chǎng),這些手繪圖紙,凝聚著沈工幾十年的積累與經(jīng)驗(yàn),每次他畫的圖紙,都會(huì)被徒弟們收藏著。
終于,到了吊裝鋼吊箱的日子,雖然海上仍刮著五級(jí)大的風(fēng),但這已經(jīng)是臺(tái)風(fēng)來臨前,最佳的吊裝時(shí)機(jī)了。重達(dá)2000噸的浮吊,到達(dá)碼頭,運(yùn)輸船由小船作為阻隔,停在了安全水位內(nèi),一切準(zhǔn)備就緒。
巨大的鋼吊箱被緩緩吊起,再平穩(wěn)地放置在運(yùn)輸船上。接下來,它將經(jīng)歷7小時(shí)的海上旅程,抵達(dá)吊裝點(diǎn)。
工程師們即將面臨更大的挑戰(zhàn)。接下來的任務(wù)是要通過重達(dá)2000噸的巨型浮吊,將鋼吊箱從運(yùn)輸船甲板上吊起,再平穩(wěn)地平移到樁基的正上方,進(jìn)行套接。海浪的擺動(dòng),讓浮吊始終處于搖晃的狀態(tài),強(qiáng)大海風(fēng)則足以撼動(dòng)鋼吊箱,28根樁基面對(duì)28個(gè)圓孔,每一個(gè)都要對(duì)齊,這無疑是巨大的挑戰(zhàn)。
由于鋼吊箱體積巨大,工程師們無法在空中俯視觀測(cè)鋼吊箱的孔洞與樁基是否精準(zhǔn)對(duì)齊,這給套接帶來巨大困難。一旦套接出現(xiàn)失誤,樁基很可能與鋼吊箱撞擊,鋼吊箱自身將會(huì)產(chǎn)生變形導(dǎo)致報(bào)廢。如何精準(zhǔn)對(duì)接,工程師們必須想方法確保萬無一失。
這個(gè)十字形的綠色標(biāo)志,是程之余和同事們?yōu)楸WC鋼吊箱精準(zhǔn)對(duì)接而進(jìn)行的一個(gè)巧妙設(shè)計(jì)。在鋼吊箱四個(gè)方向上,布置四個(gè)這樣的標(biāo)記,同時(shí)在對(duì)接平臺(tái)上,也布置四個(gè)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。當(dāng)鋼吊箱上的綠色標(biāo)記,與平臺(tái)上的四個(gè)點(diǎn)分別重合時(shí),鋼吊箱的28個(gè)圓孔,基本也就能夠與樁基對(duì)齊。這僅僅是實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)套接的第一步,接下來工程師們還要隨時(shí)監(jiān)測(cè)鋼吊箱的下放情況。
四位測(cè)量工程師分別拿著測(cè)量尺,站在鋼吊箱的四個(gè)方向,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鋼吊箱的平面位置。時(shí)間慢慢過去,鋼吊箱距離樁基越來越近。終于,28根樁基精準(zhǔn)地與鋼吊箱套接。看著樁基慢慢穿過鋼吊箱底板,站在鋼吊箱邊的程之余,終于松了一口氣。接下來,建設(shè)者們還需要通過焊接,將鋼吊箱和樁基牢牢固定在一起。
大橋橋塔基座終于初見雛形,未來,一座世界上最高的離岸海中懸索橋?qū)?huì)在此逐漸出現(xiàn)。接下來的五年里,上萬名建設(shè)者還將繼續(xù)堅(jiān)守陣地,直至深中通道全線通車。從制造沉管鋪設(shè)隧道,再到海底鑿巖開挖基槽,從茫茫大海中人工造島,再到海上造橋,每一個(gè)設(shè)想到不可思議,每一個(gè)關(guān)卡都困難重重,建設(shè)者們用勇氣、堅(jiān)持與創(chuàng)新邁出了不斷前進(jìn)的腳步。深中通道,不僅是連接粵港澳大灣區(qū)的融合之路,也是中國(guó)工程師們的堅(jiān)守之路,創(chuàng)新之路。
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