钦州茅尾海潮平浪静。随着最后一座沉箱稳稳落定水下基床,中交一航局承建的平陆运河1号锚地水上作业现场,建设者们终于舒展眉头。测量主管幺新亮紧盯定位系统上稳定不动的坐标,长舒一口气:“心里这块石头总算落地了。”项目团队仅用75天,完成75座异形沉箱的出运与安装,刷新施工纪录,铸就“平陆速度”。
平陆运河1号锚地需预制安装75座沉箱。这是国内少有的沉箱、胸墙一体化异形结构沉箱,因上宽下窄的独特外形,被建设者称为“娃娃”。其中最大规格沉箱高18米、重达1540吨,相当于六层居民楼高度。
体量巨大带来先天难题:构件重心偏高、受力分布不均,吊装过程极易在空中失稳,入水后也存在倾覆风险。“靠船墩上部体量偏大,整体重心抬升,从预制场转运到海上就位,国内几乎没有成熟经验可供参照。”项目部工程部部长白仕翔坦言,沉箱从预制、出运到海上安装,每一个环节都是一场闯关。
出运首关,是让千吨“娃娃”平稳起身。传统沉箱起吊多采用穿销吊装工艺,若用于起吊这般巨型异形构件,单根销轴重量便接近500公斤,更难以适配异形结构的受力特征,安全隐患突出。
“既然不能挑起来,那就夹起来!”项目邀请宋国凡、刘长义等专家研讨论证,敲定抱夹环箍一体化新型吊具方案。项目部生产经理杨腾肖介绍,原理就像抓娃娃机,依靠液压驱动弧形抱臂贴合沉箱倒角,全方位环抱锁紧,稳稳“抓”起沉箱。环抱式整体结构可以均匀分散吊装荷载,约束沉箱重心,从根源降低吊装倾斜风险。
吊具研发历经波折。初代吊具自重超过600吨,超出起重船承载上限。团队持续优化结构、为设备减重,几经迭代将自重从520吨精简至250吨,最终实现近1600吨吊装承载力,同时保持吊装姿态平稳。整套装备搭配多点同步调节系统与受力实时监测装置,纵使海面风浪起伏,也能动态平衡千吨级载荷。
千吨构件平稳起吊、精准下放,仅闯过第一道关口。沉箱需要沿12.2海里航线,从钦州港运往茅尾海安装水域,途中必须穿越龙门大桥。桥下水流湍急,蚝排、渔船交错分布,通航净空限高仅有40米。通行时起重船吊杆必须完全放平,船体等效长度由100米延展至200米,转弯惯性、船体甩尾风险成倍上升,可利用的航行宽度不足百米。“每一次过桥,都要慎之又慎,务求万无一失。”负责出运的中交一航局五公司船机中心总船长陈志强说道。
为防范航行途中剐蹭碰撞,项目部调配警戒船全程巡护预警,配置1艘主拖轮、2艘侧拖轮协同控船。多船联动,精细控制航速与航向,一路护送75个“娃娃”平安抵达作业海域。
构件抵达海面,最严峻的考验方才到来。茅尾海位于江河入海口,台风、潮汐、风浪、洋流多重因素叠加,有效海上作业窗口十分有限;水下能见度近乎为零,而沉箱安装必须达到厘米级精度。项目团队采用GNSS分体式智能定位引导系统,依托吊装架测点反算沉箱实时坐标,在终端屏幕直观呈现构件相对设计位置的偏差。操作人员对照界面调整船位,将数字模型与基准框重合,即可实现精准对位,大雾天气也不影响施工。
6月25日,历经两天连续鏖战,首座“娃娃”沉箱缓缓落至整平完毕的水下基床。复测结果显示,智能引导系统数据与现场实测完全吻合,首件安装顺利完成,为后续沉箱作业沉淀了可复制的宝贵经验。
75个昼夜接力攻坚,75座巨型沉箱相继扎根海底,静静伫立在茅尾海。运河通航之后,它们将坚守岗位,迎接百舸竞逐、向海奔流的壮阔图景。

