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海峡海域-该桥由中铁大桥院设计、中铁大桥局建设施工

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楊黨國說,國家和地方天氣和海洋預報覆蓋範圍過於寬泛,無法精確到橋址。為了精準指導工程建設,中鐵大橋局橋科院結合國家和地方的預報,自主研發了一套環境綜合監測系統,對橋址海域的天氣和海況進行實時監測,有效指導了現場施工調度。2018年底大橋首個航道橋合龍,需要將一塊470噸的鋼桁梁吊裝到橋樑上。建設者們提前一周鎖定黃金期,趕在起風前順利將合龍段提升到位。

大風呼嘯,潮汐洶湧,瀕臨太平洋(601099,股吧)西部颱風和地震多發地帶,橋址處於世界三大風暴海域之一,尤其是波流力的影響是長江等內河橋樑的10倍以上,大橋也被認為是「世界在建難度最大的海峽大橋」。

2013年施工伊始,工程人員遇到了一個大難題:當第一根鋼管樁樁頭打進堅硬的岩床1米深左右時,被擠壓致嚴重變形。

為降低海上施工安全風險,中鐵大橋局歷時3年、耗資數3.6億元打造了「大橋海鷗號」自航雙臂架變幅式起重船,起重能力相當於2400輛小轎車的重量,主鉤起升高度相當於39層樓高,是國內起重量最大、起升高度最高的雙臂架起重船,堪稱海上橋樑施工的巨無霸和超級大力士。

圖為合龍前的平潭海峽公鐵兩用大橋。歐陽耀坤攝

這是以往施工中沒有遇到的新情況,也是該橋施工中必須解決的第一大難題——平潭海峽的岩石被稱為光板岩,海峽大風帶動海涌淘走了海底的鬆散岩層,剩下的是硬度堪比鋼鐵的光板岩。

該橋由中鐵大橋院設計、中鐵大橋局建設施工。歷時近6年,建設者在「建橋禁區」創造出多項之「最」:最大鑽孔樁——直徑達4.9米,最大吊樁,最複雜海況,最大用鋼量——與20個鳥巢用鋼量相當。

為解決4.9米超大直徑鑽孔樁鑽孔難題,大橋局還自主研發了世界最先進的KTY5000型液壓動力頭鑽機,將18根平均樁長達62.3米、直徑4.9米的目前世界上直徑最大的嵌岩樁,插入45米海水下的海床里,成為激流暗涌下巋然不動的「定海神針」。

「超級大力士」海上搭建橋樑「大橋地處武夷山脈與台灣海峽間,正處在一個喇叭口。有時看似風平浪靜,但突然一個浪湧上來,能將鋼纜都扯斷。福建省每年60%的海上事故都發生在這片海域。」中鐵大橋局副總經理張紅心說,2015年以來橋址海域已發生颱風18次。

本報記者陳瑜從岸邊向海中延伸的橋墩和塔柱猶如長龍卧波,在藍天白雲碧波底色下,9月25日貫通的世界最長、國內首座跨海峽公鐵大橋——平潭海峽公鐵兩用大橋展示美麗的身姿。

如果風大,鋼樑起吊后擺幅就大,風浪大時,擺幅可達十幾米。根據國家相關法律法規規定,塔吊作業要求在6級風以內。然而根據統計,大橋施工海域每年6級以上大風超過300天,如何科學利用天窗時間進行施工顯得尤為重要。

因為建設環境非常惡劣,傳統的散件安裝方式已不能滿足要求,只能通過工廠化、大型化、整孔架設安裝,在工廠整體製造總拼,然後經約1000公裏海運至橋位處。這項技術填補了我國斜拉橋大節段鋼桁梁整孔吊裝架設的技術空白。

打樁階段,多功能全迴旋式起重兼打樁船「海力801」將一般打樁定位精度控制在20厘米以內,滿足了工程對精度的高要求。

中鐵大橋局副總工程師王東輝告訴記者,措施之一是在國內首創了「深水裸岩區埋置式海上平台」技術:根據海底岩面地形定製4根長短不一的鋼管樁,工程師和建設者們用打樁船將鋼管樁放到預定位置,快速聯結,形成一個臨時「板凳」。接着,下放預製的圓柱形鋼筋籠,並灌注混凝土,讓鋼管樁「黏」在海底岩石上。以此「小板凳」為起始小平台,再向外擴展為7人足球場大小的施工平台。

「火眼金睛」精準指導工程建設每天早上起床后、晚上睡覺前看海洋天氣預報,而且提前看將近一個星期的天氣預報,已成為大橋項目部三分部常務副經理楊黨國的習慣。

施工平台從「小板凳」擴展成足球場

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