打桩船正在将一根根直径3米的桩打入海底
站在平潭苏澳码头,面朝大海放眼望去,大大小小数十艘施工船正在海上作业,打桩船、搅拌船、浮吊、拖轮、插板船、铺板船、运输船、泥浆船、驳船、起锚船……平潭苏澳一带的海面竟成了“施工船”的大舞台,各类施工船舶尽情地挥舞着自己双臂,在波光粼粼的海面上跳起了“摇摆舞”。运输物料的小船穿梭不息,大型机械的轰鸣声划破天际,一派热火朝天的繁忙景象。
苏澳海面停靠40多艘船舶,两用施工栈桥已基本成型
“这些施工船舶是平潭海峡公铁大桥的施工设备,从2013年11月平潭海峡公铁大桥动工建设起它们就来了,可以说它们是平潭公铁两用大桥建设过程的见证者。”中铁建大桥局福平铁路四标段副总工程师省有金介绍,在苏澳一带,用于大桥施工的船只大概有40多艘。仅四分部就有打桩船、搅拌船、浮吊、拖轮、插板船、铺板船、运输船、泥浆船、驳船、起锚船、水泥船、交通船等类型,共计16艘。
平潭海峡公铁大桥是我国首座跨海公铁两用桥梁,跨越海坛海峡北口,连接大陆一侧的长乐市松下镇和海坛岛上的平潭县苏澳镇,是福平铁路和长乐至平潭高速公路的关键性控制工程,也是合福高速铁路的延伸。桥体为钢桁结合梁斜拉桥,自2013年11月开始动工建设,从福州跨越人屿岛、长屿岛、小练岛、大练岛4个海上岛屿,与平潭相连。大桥全长16公里,采用双层桥面,上层为时速100公里的六车道高速公路,下层则为时速200公里的双线铁路,能跑动车。大桥总投资约240亿元,预计在2019年建成通车。两用跨海大桥施工栈桥日前已基本成型。
目前从福州到平潭因隔海坛海峡,或坐船前往,或经原有的公路桥绕远开车约2个小时抵达。再过四年,平潭公铁两用跨海大桥建成后,市民从福州坐动车到平潭,仅需20分钟。
工人正在进行钢筋笼电焊加工
施工一年有309天遇6级以上大风,建设方科技攻关
为了满足公铁大桥的建设,施工方还专门在和平村修建了面积约150亩的码头、陆地拌合站及钢结构加工储备场。
在和平村码头,船机的轰鸣声此起彼伏地响起,一艘艘运输船忙碌地为海桥建设运输物资。
省有金介绍说,“和平村码头主要分为六个功能区,分别是碎石场区、拌合站区、粉料储备区、钢筋加工区、码头、职工生活区,是一个多功能集成的综合性场区。和平村码头就是为了服务平潭海峡公铁大桥的建设,公铁大桥要以码头为依托,所有海上物资,包括混凝土、钢筋、钢结构都要从码头将它们运到上面去,同时码头也是一个大的后场储备场所,从海上下来的所有物资多要集中在这里存放管理。”
码头作为公铁大桥物料供应站,各类船只进进出出,川流不息,据统计,每天进出2000吨级船只6艘,交通船等小船按施工需要随时进出泊位。
省有金说,平潭海峡公铁两用大桥桥址,风大、水深、浪高、流速大、冲刷严重、潮汐明显,海上作业风险大,导致施工有效作业时间大大缩短,据统计,从建设方2014年进场施工一年来,6级及以上大风天数为309天,7级及以上大风天数为234天。一年大概有效施工时间为130多天。
除了工期紧、全年施工时间短,公铁大桥建设项目还面临其他难题,如裸岩区平台搭设、复杂地质构造处桩基础施工、物资供应多以远距离海运等、使用船机数量及种类多,所以对施工组织、技术装备、科技创新、安全管理均面临严峻考验。
为此,建设方成立了科技攻关小组,采用先进设备和最新科技成果,优化施工组织设计。全桥建设以海桥施工转为陆桥施工这一指导思想,采用栈桥施工方案,最大程度地降低大风巨浪对大桥施工的影响,为建设世界一流的跨海大桥赢得了时间。
红白相间的起重船
探秘 海上施工船舶
打桩船:体型巨大却能灵敏“跳舞”,自带定位系统可精确至20㎝以内
在平潭苏澳海域海面上,一艘淡蓝色的打桩船映入眼帘,该船正在快速地将一根根3米直径的桩插入海底,犹如“定海神针”。
据省有金介绍,这艘打桩船叫“航工桩168号”,船体为钢箱型结构,在甲板的端部装有打桩架,可前俯后仰以适应施打斜桩的需要。该设备多用于跨海大桥、码头、海上油田等工程的建设。
“桩架高98米,吊装能力达200吨,海底有足够覆盖层区域,每个工作日可打入10根桩,像这样技术先进、质量可靠的打桩船在国内也是屈指可数。”省有金说,这是建设方针对桥址海域风大、水深、流速大的特性,为了安全、快速施工采用的打桩设备。
“航工桩168号”虽然体积庞大,但一点都不笨拙,它能前倾25度,后仰69度,在海里自由“跳舞”。最有意思的是,航工桩168号还自带GPS定插打钢护筒位系统,在打桩船中,几名操作人员坐在GPS定位系统前,指挥船体灵敏地“跳舞”,把桩精确无误地打入设定位置。插打顺序按照先钢护筒后钢管桩的顺序逐排后退插打,钢护筒的精度要求为满足平面偏位小于20厘米、垂直度小于三百分之一。
起重船:最大起重量可达1200吨,10月还将驶入起重量达3600吨的吊船
在苏澳码头施工现场,东南快报记者看到,一艘红白相间的双臂犹如巨人的起重船高高地抬起“手臂”,吊起一个40米长、17米宽,总重量达600吨的钢吊箱,准确把钢吊箱运送就位后进行下放。
目前正在福平铁路4标四分部进行钢吊箱安装作业的这艘起重船名叫“秦航工68”,最大起重量可达1200吨,中铁大桥局施工建设人员告诉东南快报记者,起重船扒杆总长度达到85米,最大吊高可达66米,最大吊距54米。
据中国铁建大桥局福平铁路4标四分部办公室主任何佳富介绍,该工程全桥所处海域海况环境恶劣,抗风问题突出,其所在水域海床无覆盖层或仅有很薄的覆盖层,部分桥墩承台或封底混凝土需要嵌入基岩内,在深水条件下施工需要研究特殊方法。
“可以说是国内最大的一个综合性项目。”作为从事9年铁路建设的省有金坦言,他是首次建造如此长的海上特大桥,他说这个项目包括海上和陆上的大桥,隧道、公路、站场齐全。
据何佳富介绍,平潭海峡公铁两用大桥最大的亮点和难点,是全桥34孔80米、8孔88米钢桁梁均为整孔制造、海上运输、整孔架设,这是国内首次对钢桁梁进行整孔架设,实现钢桁梁桥梁架设施工由单片架设到整节间架设再到整孔架设的一个飞跃。
“88米钢桁梁重达1560吨,这对运输、吊装设备要求都非常高。”何佳富透露,建设方特别为公铁大桥钢桁梁架设施工研制了起重量达3600吨的起重吊船,这艘起重吊船双臂架额定起重量3600吨,单臂架额定起重量1800吨。根据工程进度,拟计划今年10月份驶入。
搅拌船:供应施工全部混凝土,全智能化运作实现200m3/时混凝土输送
在施工现场,还有一艘庞然大物特别吸引人眼球。几台桩基正在轰隆隆地施工,在作业平台上还停靠着一艘搅拌船,如海上“巨无霸”一样。
据省有金介绍,“这艘搅拌船全称是‘铁建砼01’,是一个大型的海上移动式搅拌站,负责海上施工的全部混凝土供应。”
“铁建砼01”长75.06米,宽24.60米,吃水3.2米。整艘船舶分为三大部分,分别是搅拌机、料仓、驾驶室,作为国内较为先进的搅拌作业船,投料、搅拌等操作全都智能化。该船具有两套骨料、粉料储藏设备和输送设备,拥有混凝土搅拌和生产成品混凝土输送灌注系统,能实现每小时200立方米混凝土输送与浇筑作业,是目前国内技术先进的混凝土搅拌船,在排水量、仓容量、生产效率、布料半径、绿色环保等各项性能指标方面均处于国内领先水平。搅拌船作业时用拖轮(自身续航力3000海里,主机功率2942KW,最大拖力50吨)拖动至桥墩平台附近,通过42米长的布料管,将合格混凝土灌入安放好钢筋笼的深水桩孔内,至桩顶设计标高。”
此外,船上还配备了完整的生活设施,餐厅、卧室、卫生间一应俱全,目前船上共住着二十几名船员。记者林娟/文 刘兴/图 |