橋上汽車飛馳，橋下巨輪穿行。
浙江溫州甌江入海口2公里處，前不久通車的溫州甌江北口大橋，3座主塔巍然屹立。
這是世界首座三塔四跨雙層鋼桁梁懸索橋，由湖北建橋軍團(tuán)聯(lián)袂建造。面對三個(gè)“世界級首創(chuàng)”帶來的難題，中交二航局采用首席專家“組閣攻關(guān)”，以科技創(chuàng)新引領(lǐng)橋梁智能建造，在一座橋上打破三項(xiàng)世界紀(jì)錄，并誕生30余項(xiàng)原創(chuàng)技術(shù)。
(資料圖片)
軟泥層中，穩(wěn)住50萬噸沉井
由于大橋位于甌江入海口，受強(qiáng)臺風(fēng)、強(qiáng)潮涌、深厚軟土影響以及通航、航空限高嚴(yán)等諸多因素制約，大橋選擇“三塔四跨”懸索橋、混凝土結(jié)構(gòu)做中塔、淤泥土質(zhì)中用沉井做基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方案。
有橋梁專家認(rèn)為，這樣的橋型在世界范圍內(nèi)存在很多技術(shù)空白，沒有核心原創(chuàng)技術(shù)，不可能建造起來。
這讓44歲的中交二航局副總工程師、技術(shù)中心總經(jīng)理張永濤想起近20年前同樣的一幕。那時(shí)，參加工作不久的他參建世界上首座跨徑超千米的斜拉橋——蘇通長江大橋，也曾有西方同行質(zhì)疑：中國人有建造千米級斜拉橋的實(shí)力嗎？“我們不信邪，攻克4項(xiàng)世界級技術(shù)難題，將‘不可能’在我們手中變成了現(xiàn)實(shí)。”
“這次，也要一樣！”張永濤打破條條框框，建立創(chuàng)新協(xié)同機(jī)制，由他任首席專家，“組閣”攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，成員包括技術(shù)中心裝備部副總工黃劍、項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人向自立以及項(xiàng)目總工郝聶冰、生產(chǎn)副經(jīng)理張平等。
錨碇是懸索橋的重要部分，沉井則是錨碇的基礎(chǔ)形式之一。40多米厚、軟如奶油的淤泥層里，如何讓50萬噸的沉井穩(wěn)得住？技術(shù)中心專家團(tuán)隊(duì)反復(fù)研究，開出“國內(nèi)最長36米砂樁置換”的藥方。
新的問題又來了。由于沉井尺寸較大，猶如薄板容易因撓度過大而開裂。技術(shù)團(tuán)隊(duì)潛心攻關(guān)，研發(fā)出“十字拉槽加全斷面小鍋底開挖”法。隨后，3次下沉均采用新工藝。2020年4月，沉井歷時(shí)兩年下沉完成，沉入地下61.5米，誤差控制精準(zhǔn)，創(chuàng)造了世界首例強(qiáng)潮河口深厚軟土超大沉井建造的奇跡。
智能機(jī)器人為主纜“梳頭”
三塔或多塔懸索橋均須面臨中塔處主纜抗滑移挑戰(zhàn)，這被稱作世界級難題。
甌江北口大橋兩根主纜中心水平間距41.8米，每根主纜由169根索股組成，長2300米，單根索股由127絲直徑5.4毫米鍍鋅高強(qiáng)鋼絲組成，重約54噸，鋼絲抗拉極限強(qiáng)度為1860兆帕。每根主纜可吊起1.5個(gè)“遼寧號”航母，兩根主纜鋼絲總長度加起來能夠繞地球2圈。
為固定超長索股，專家團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)制造了世界首個(gè)深槽索鞍。“索鞍從外形上看，就像一把‘梳子’，其隔板之間的縫隙用來放置主纜索股。”郝聶冰說。
更大的深度，代表著更高的難度！面對90厘米的極限入鞍挑戰(zhàn)，工程師們探索智能工裝技術(shù)，研發(fā)出國內(nèi)首臺智能化深槽入鞍機(jī)器人，采用液壓頂桿作為機(jī)械手，將索股“推”進(jìn)索鞍，整個(gè)過程平穩(wěn)可控，相比傳統(tǒng)人工入鞍方式效率提升30%。大橋主梁由110榀鋼桁梁組成，最大吊裝節(jié)段重1050噸，相當(dāng)于240頭成年大象，為了能一次性吊裝，專門研發(fā)出世界最大吊重能力的千噸級纜載吊機(jī)。
在張永濤看來，未來類似甌江北口大橋的世界級大橋會更多，而隨著資源節(jié)約、綠色低碳等理念深入人心，大橋要兼顧多種功能并一跨過江，不斷挑戰(zhàn)“深水”“大跨”“高速”等世界建橋難題，建橋企業(yè)要提前搶占智能制造高地。
作為“湖北建橋軍團(tuán)”主力之一，中交二航局眼下在建的世界級大橋還有10多座，不斷攀登建橋技術(shù)新高度。
近日，國家發(fā)改委發(fā)布國家企業(yè)技術(shù)中心2021年評價(jià)結(jié)果，中交二航局技術(shù)中心以96.8分的高分，在1744家國家企業(yè)技術(shù)中心中脫穎而出，位列全國第三名。該公司累計(jì)有100多項(xiàng)科研成果達(dá)到國際一流水平，20次斬獲國際橋梁大會（IBC）大獎和“菲迪克”工程項(xiàng)目獎。
