“今天是中航道最后一榀鋼箱梁吊裝了,大橋建設(shè)即將進(jìn)入新階段。”想到這里,中交二航局福建省廈門(mén)市第二東通道(又稱(chēng)“翔安大橋”)A2標(biāo)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人柴海峰掏出手機(jī),點(diǎn)開(kāi)了6個(gè)月前在海上吊裝首榀鋼箱梁的照片。
翔安大橋?yàn)閱畏兏咦兘孛孢B續(xù)梁橋,設(shè)計(jì)為雙向八車(chē)道。大橋跨海橋梁墩臺(tái)和鋼箱梁全部為預(yù)制裝配化施工,這種“拼積木”式的預(yù)制安裝工藝,是繼港珠澳大橋后,國(guó)內(nèi)第二次在跨海大橋上應(yīng)用。通俗來(lái)說(shuō),預(yù)制安裝工藝就是將預(yù)制廠內(nèi)建造好的橋梁構(gòu)件運(yùn)到海上,再像搭積木一樣吊裝搭建起整座橋梁。
A2標(biāo)承建翔安大橋24節(jié)鋼箱梁和56件墩臺(tái)。由于大橋構(gòu)件大小不一,對(duì)吊裝工具要求極為嚴(yán)格,如何在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上,高效完成預(yù)制構(gòu)件吊裝,成為中交二航局項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)面臨的首要問(wèn)題。
大橋海中鋼箱梁節(jié)段平均重量達(dá)2600噸,其中最重的鋼箱梁達(dá)3133噸,相當(dāng)于414頭成年大象的總重,此外,鋼箱梁最大高度達(dá)7米,且形狀并不規(guī)則,對(duì)吊裝的平衡性、安全性提出了更高要求。經(jīng)分析,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)尚無(wú)能夠吊裝此類(lèi)鋼箱梁的吊具。
當(dāng)時(shí)正是2020年初,新冠肺炎疫情肆虐,但吊具研發(fā)卻刻不容緩。柴海峰找來(lái)吊具設(shè)計(jì)專(zhuān)家,與項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)共同組成吊具研發(fā)小組,開(kāi)始技術(shù)攻關(guān)。一連幾天,研發(fā)成員幾乎住在了會(huì)議室,但研發(fā)結(jié)果卻始終不盡人意。
“鋼箱梁就好比一把急需打開(kāi)的鎖,吊具就是開(kāi)鎖的鑰匙,這把‘鑰匙’要同時(shí)兼顧實(shí)用和通用兩大性能,相當(dāng)于我們要研制的是一把能適用于多數(shù)鎖的‘萬(wàn)能鑰匙’。”柴海峰介紹。而單純的“萬(wàn)能鑰匙”,卻還不是柴海峰心中追求的最佳選擇。一方面“開(kāi)鎖”的流程要簡(jiǎn)單,不能太繁瑣,“鑰匙”的大小要適中,便于攜帶;另一方面,“萬(wàn)能鑰匙”要經(jīng)濟(jì)實(shí)用,在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上,還要考慮耐久性。就這樣團(tuán)隊(duì)成員有針對(duì)性地在吊具結(jié)構(gòu)尺寸、兼容性等方面展開(kāi)深入研究。
最終,他們基于港珠澳大橋大噸位預(yù)制構(gòu)件吊裝技術(shù)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合風(fēng)浪影響、安全風(fēng)險(xiǎn)及適應(yīng)性等因素,自主研發(fā)制造出適用于變寬曲線整幅大節(jié)段鋼箱梁吊裝的專(zhuān)用吊具。吊具重達(dá)560噸,是國(guó)內(nèi)同類(lèi)型橋梁中采用的最大吊具。
吊具橫梁采用液壓可調(diào)方法,適用于多種類(lèi)型鋼箱梁的截面變化,由于它面對(duì)特殊建設(shè)條件可以多般變化,工友們親切地稱(chēng)它為“海上變形金剛”。它經(jīng)過(guò)模塊化設(shè)計(jì),在每個(gè)橫梁上增減嵌補(bǔ)段,通過(guò)3個(gè)液壓油缸和導(dǎo)向裝置橫向開(kāi)合,可以像“金箍棒”一樣伸縮自如,無(wú)論鋼箱梁橫向?qū)挾热绾巫兓寄苡稳杏杏嗟剡m應(yīng)。
為提升項(xiàng)目建設(shè)速度,柴海峰聯(lián)合技術(shù)團(tuán)隊(duì),在兼顧起重設(shè)備容許吊裝極限、減少臨時(shí)支架投入的前提下,合理分配鋼箱梁?jiǎn)卧?jié)長(zhǎng)度,將原來(lái)規(guī)劃的三節(jié)合龍段優(yōu)化為兩節(jié),減少了鋼箱梁配切次數(shù),降低了安裝難度,又將原設(shè)計(jì)的三套支架優(yōu)化為一套,并對(duì)支架結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化,有效降低了大量吊裝對(duì)支架帶來(lái)的不利影響。4月8日,翔安大橋中航道成功合龍,全橋鋼箱梁架設(shè)持續(xù)高效推進(jìn)。(何鴻鵬 鄧玉鑫)