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10月25日15点,瓯江北口大桥南锚碇沉井顺利完成shou次不排水下沉作业。
沉井四周约束条件不一,地质条件复杂,难以捉摸,不可控因素多,施工难度极大。不排水下沉相较排水下沉,作业环境更不可知,沉井下沉作业完全是摸着石头过河。
在施工前期,项目部进行了严密的施工布置,采用了BIM手段对施工方案进行模拟,验证施工方案的可行性,以便于发现施工方案的不足,能够及时改善。在下沉过程中,通过每周一例会、一日一碰头的方式,对施工方案进行细化、改进。
经过36米砂桩处理过淤泥层,硬度上像块石头,粘度上又像橡皮糖,附着性及相互间的约束力较强。为减小随着下沉深度的增加,而导致沉井周围土体的坍塌,北口大桥经过多次研究,决定在沉井下沉到地面以下20m后,采用不排水下沉施工,利用水下铰 吸机设备辅助沉井下沉。
现有的绞吸机多用于砂质地层,并没有在黏土层中施工的先例。如何克服黏土淤泥层,摆脱“橡皮糖”的束缚,让沉井稳步向下挺进,成为了困扰沉井下沉的一大难题。为此,北口大桥的建设者们走访了河南、湖南、湖北、山东等地的多家厂商,考察了各种设备,虽然各家设备各有优劣,均不能满足北口大桥黏土地质环境下的沉井施工。
既然现有设备无法解决问题,那么只有另辟蹊径。北口大桥依托周列茅(劳模)创新工作室,成立了南锚沉井下沉设备研发小组,开始了新型装备研发之路。联合山东江淮机电科技有限公司,经过无数次设计及对比试验,终于在不排水下沉之前完成铰吸设备样机研发,并顺利通过南锚沉井相似地质测试。
为了能对下沉工作可能出现的不利情况进行预判,有效指导沉井下沉作业,北口大桥成立了国内shou个沉井监控中心,对沉井下沉过程的沉井姿态、结构应力、周围土体等情况监控、分析。由建设、设计、监理、施工、监控等单位代表成立南锚沉井下沉工作小组,通过每周一例会、一日一碰头的形式,结合时时监控数据制定次日施工指令,做到后场分析和前场施工无缝衔接。
南锚沉井下沉全过程使用8台1400m3/h供水泵、18台20m3/h 射水泵及20台铰吸机和18台龙门吊协同作业,每天进出水量均超过14万m3。沉井井壁作业面较窄,给水管、排水管及配套电箱、电线错综复杂;为保证沉井下沉作业的有序进行,北口大桥对具体作业工人提出极高的技术要求。在沉井下沉之前,中交二航局对每个工人进行细致的施工交底,特别是机械设备操作人员,必须通过专业培训、考试后才能上岗;并在下沉工程中,每隔2~3天根据南锚沉井下沉工作小组统计、分析对每人作业工人进行再培训。
面对这国内shou个深厚淤泥质土层中施工的超大沉井,北口大桥的全体建设者如履薄冰;除了利用信息化设备和软件对沉井下沉数据反演外,北口大桥根据下沉情况,邀请专业潜水员进行实地水下勘测,尽其所能规避可能出现的质量、安全隐患。zui终,沉井姿态控制良好,得以稳定下沉到位。
南锚shou次不排水下沉施工,北口大桥的建设者们碰到了一些困难、研发了一些设备、总结了一些经验。将在后续施工过程中继续发扬不怕困难,勇于创新的精神,进一步加快新设备、新工艺、新技术研究开发,旨在突破现有技术,提升沉井施工品质和施工效率。
█ 文字:林月妙、郭孟春
█ 来源: 中交二航局北口大桥土建三标
█ 审核:尤超常