來源：環(huán)球網(wǎng) 2021-06-17 通訊員/張政 陳斌 圖片/張政
6月17日，隨著伶仃洋大橋東索塔第48節(jié)塔柱混凝土澆筑完成，深中通道伶仃洋大橋東索塔完成封頂。
深中通道項(xiàng)目采用東隧西橋方案，全長24公里，是集“橋、島、隧、地下互通”為一體的超級(jí)跨海集群工程。中交二航局承建的深中通道S04合同段主要施工內(nèi)容包括伶仃洋大橋東索塔、東錨碇、上游側(cè)主纜架設(shè)、鋼箱梁安裝、東泄洪區(qū)非通航孔橋下部構(gòu)造等，線路全長3973米。
伶仃洋大橋?yàn)樯钪型ǖ狸P(guān)鍵控制性工程，為跨徑2826米的三跨全漂浮體系懸索橋，主跨1666米，是世界最大跨徑海上鋼箱梁懸索橋。大橋分為東西兩個(gè)索塔，每個(gè)塔高270米，相當(dāng)于90層樓高，建成后將成為全球最高海中大橋。
東索塔塔柱施工共分48次澆筑，共計(jì)混凝土約5萬立方米，鋼筋用量高達(dá)7400噸，相當(dāng)于埃菲爾鐵塔的用鋼量。塔柱鋼筋采用直徑40毫米和32毫米的主筋，塔柱斷面為八邊形截面，隨著高度爬升不斷收分變化，對(duì)每個(gè)部品鋼筋整體近千個(gè)鋼筋接頭對(duì)接的精度控制帶來巨大挑戰(zhàn)。
中交二航局深中通道項(xiàng)目技術(shù)總負(fù)責(zé)人肖文福介紹說：“項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研發(fā)了鋼筋網(wǎng)片預(yù)制、裝配化拼裝成型、整節(jié)段吊安的部品鋼筋施工工藝。鋼筋在工廠內(nèi)快速拼裝成型，整體運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，并利用大型起重設(shè)備整體起吊、對(duì)接與安裝，單節(jié)段鋼筋綁扎速度由傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)綁扎的4天提高至現(xiàn)在的1天，單節(jié)段現(xiàn)場(chǎng)鋼筋安裝時(shí)間不到30小時(shí)。”
東索塔線形控制難，施工區(qū)域?qū)倌蟻啛釒ШＱ笮约撅L(fēng)氣候區(qū)，施工期臺(tái)風(fēng)頻繁，每年侵襲珠江口水域臺(tái)風(fēng)數(shù)量約4到6個(gè)。在索塔采用混凝土現(xiàn)澆工藝的大前提下，傳統(tǒng)設(shè)備在施工效率、品質(zhì)、人員勞動(dòng)強(qiáng)度和安全風(fēng)險(xiǎn)管控方面均難以與索塔的建設(shè)目標(biāo)匹配。
針對(duì)傳統(tǒng)施工設(shè)備存在的問題，中交二航局以“工廠化生產(chǎn)、裝配化施工、智能化控制”為總體思路，提出將橋塔高空現(xiàn)場(chǎng)打造成“豎向移動(dòng)工廠”，將施工全過程的人、機(jī)、料、物、法、環(huán)等要素全方位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制，研發(fā)建造了一體化智能筑塔機(jī)。
該筑塔機(jī)是一種應(yīng)用于超高橋梁主塔的智能建造設(shè)備，主要由爬升系統(tǒng)、架體結(jié)構(gòu)、布料系統(tǒng)、養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、抗風(fēng)裝置、鋼筋部品調(diào)位系統(tǒng)和智能信息化系統(tǒng)等八部分組成。筑塔機(jī)整體由4組架體組成，高26.7米，沿架體高度方向分別設(shè)置作業(yè)、養(yǎng)護(hù)及修復(fù)平臺(tái)共8層，架體間通過收分裝置適應(yīng)塔柱復(fù)雜截面的變化。筑塔機(jī)爬升采用大行程液壓油缸，單個(gè)油缸頂升能力達(dá)100噸且可在各方向調(diào)節(jié)角度，廣泛適應(yīng)塔肢在不同高度上的線形變化。
二航局團(tuán)隊(duì)運(yùn)用大型吊裝設(shè)備MD3600塔吊，整體吊裝塔柱節(jié)段鋼筋部品，利用引導(dǎo)裝置實(shí)現(xiàn)部品底部快速就位，吊具擱置在內(nèi)模支架上，三向精確調(diào)整鋼筋籠頂部空間坐標(biāo)，擠壓錐形套筒完成鋼筋連接。塔柱混凝土澆筑時(shí)，采用對(duì)角布置的兩臺(tái)布料機(jī)，通過筑塔機(jī)的智能控制系統(tǒng)自動(dòng)布料，同時(shí)利用內(nèi)腔支架頂部設(shè)置的自動(dòng)振搗系統(tǒng)，輔助作業(yè)人員完成混凝土振搗。此外，筑塔機(jī)熱霧養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)，可智能調(diào)節(jié)混凝土溫度濕度，有力確保實(shí)體質(zhì)量。
一體化智能筑塔機(jī)的應(yīng)用使塔柱達(dá)到1.2米每天的爬升速度，相比傳統(tǒng)工藝提高1.5倍。其智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)使塔柱混凝土達(dá)到工廠內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)護(hù)條件，提高養(yǎng)護(hù)時(shí)間7天。該設(shè)備還減少作業(yè)工人40%左右，減少了高空作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)。一體化智能筑塔設(shè)備及成套建造技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)將超高混凝土橋塔的傳統(tǒng)建造技術(shù)升級(jí)為工業(yè)化建造技術(shù)，用機(jī)器最大程度代替人工，將工廠化設(shè)施搬到施工現(xiàn)場(chǎng)，將工業(yè)化、智能化、信息化、標(biāo)準(zhǔn)化高度融合到橋梁建設(shè)中，為超高索塔建造帶來革命性升級(jí)。
深中通道是港珠澳大橋、南沙大橋之后，為粵港澳大灣區(qū)建設(shè)構(gòu)筑的又一重要交通大動(dòng)脈，建成后將有力推進(jìn)珠三角經(jīng)濟(jì)、交通一體化及轉(zhuǎn)型升級(jí)，成為聯(lián)系珠江口東西兩岸的直聯(lián)通道，具有重要戰(zhàn)略意義。