5月17日9时,由中国能建葛洲坝集团承建的世界最大船闸——大藤峡水利枢纽工程船闸下闸首人字门首节吊装成功。据悉,船闸工程是整个项目中技术含量最高、组织设计最难的关卡工程,为国内水头最高的单级船闸,人字闸门高度和重量均超过三峡工程,堪称“天下第一门”。
黔江之上 决胜峡谷
施工现场,工人忙着混凝土拌桨、重型大卡运输土石、焊接等工作。船闸工程上、下闸首和泄水闸坝段已浇筑到65米设计高程,待人字闸门“上岗”,将取代三峡大坝双线五级船闸,成为世界最大闸门。
据悉,由葛洲坝机电公司吊装的闸门高47.25米,相当于16层楼高,比三峡大坝双线五级船闸最高闸门高出10.5米,宽20.2米,面积相当于2.5个篮球场,单扇门重1295吨,超出三峡单扇门495吨,造价超过1亿元,船闸规模、最大水头、水力指标等均达到国内外已建船闸的最高水平。
“工程的首要功能是防洪,主坝体可承受相当于200辆火车头的水流推力。”广西大藤峡水利枢纽开发有限责任公司工程部高级工程师赵光辉介绍说,珠江是我国第二流量大河流,水利枢纽工程船闸的通航能力为3000吨级,要拦截涛涛江水,需动用超越三峡大坝的“超级闸门”。
与闸门配套,下闸首人字门底枢蘑菇头是这个“超级工程”的关键部位。该蘑菇头直径达1.2米,是三峡大坝船闸下闸首人字闸门底枢蘑菇头的1.2倍,远超出现有国家标准,更是世界上首次以高碳高铬不锈钢材质铸锻的底枢蘑菇头。
“下闸首人字门的门叶结构尺寸和重量巨大,背拉杆预应力层数多、受力状态复杂,现场起吊和焊接变形难度大,安装控制要求高,刚性止水要求精度达0.05毫米。”葛洲坝一公司大藤峡项目部船闸项目部负责人刘文波表示,“该门共分24节,本次安装的首节重达160吨,相当于100多辆小汽车的重量。吊装如此‘庞然大物’,需要3台450吨的吊车先进行90度‘大翻身’,再安装到门轴上,误差必须控制在毫米级,相当于两三根头发丝合起来的直径大小。为了达到安装要求,我们足足准备了2个多月。”
中流击水 浪遏飞舟
大自然的鬼斧神工造就了大藤峡“江流湍急、危岩嶙峋”的自然奇景、“岩石破碎、溶槽发育”的地质条件和“气温湿热、降雨丰富”的气候环境。同时,船闸体型巨大、结构复杂、材料多样,创多项世界纪录,意味着施工必然要“冒险”。
“船闸主体部位处于泥岩与灰岩交接区,岩石破碎,溶沟溶槽发育,地质条件极其不利于施工。”葛洲坝一公司大藤峡项目部技术总工王国胜说,从2016年年初,他就开始与这个“烫手山芋”斗智斗勇,走南闯北几十年,如此恶劣的施工条件,还是头一回见到,“由于岩溶破碎导致地质塌陷,我们不得不一次次重新调整设计方案。”
复杂的“喀斯特”地貌使船闸基坑沟壑纵横,并与相隔数公里的外江水位形成天然的地下水通道。在早期施工中,挖掘机每向下开挖几米,岩溶涌水点就新增几个。为此,船闸主体部位的建基面不得不一降再降,但即便如此,下部发育的断层及溶槽依然给施工带来极大挑战。
在施工现场,葛洲坝一公司大藤峡项目部船闸工区主任卢杨说,船闸主体部位大的涌水点就有十几个,小的更是不计其数。为了避免工地被淹没,在施工建设的同时,不得不24小时抽排工地涌水。“最初设计的每小时500方的排水量已远远无法满足施工需要,只能不断增加抽水设备,现在每小时的排水量已经达到了7000方。”
多变的天气同样让人无奈。“你瞧,暴雨又要来了。”卢杨指着天边的云说。果然,话音刚落,滂沱大雨落了下来。“这种天气在亚热带的广西很常见,在绵延几个月的夏季,高温、暴雨仿佛都是‘不见不散’的约定。虽然只下几十分钟,但对施工来说非常‘致命’。”卢杨解释道,“下雨就意味着开挖和混凝土浇筑无法进行,时间久了,工期就延误了。”
“绣花”工夫 细磨精品
“老董,快过来看一下这边的混凝土出了什么问题?”这是葛洲坝一公司大藤峡项目部质量副经理董庆一天中接到众多电话中的其中一个。“混凝土浇筑质量直接决定了工程质量。”他强调,任何一个细微的工序,都不能有丝毫马虎。
“我们从源头、生产、运输、振捣、入仓、养护等各个环节对混凝土质量严格控制。”从事质量管理工作多年的董庆对工程质量把控相当严苛,“我们不断革新技术,不仅购置了国内最先进的智能温控系统,给混凝土夏天‘喝冰水’、冬天‘盖棉被’,还通过对拌和楼供料、拌和楼隔热、运输车辆保温、仓面喷雾保养等系统改进,使混凝土生产能力提高至每月10几万立方米,而且满足了拌和系统混凝土生产出机口的温控技术要求。”2017年,职工伍进带领团队制作的“骨料仓自动分料远程控制软件”获得了国家专利,这是葛洲坝一公司首次在计算机软件著作权领域取得的重大突破。
此次下闸首人字门首节成功吊装,标志着船闸工程建设步入最后阶段。工程建成后,通航效率将极大提升,过闸仅需1小时,单次通过载重量为1.29万吨,黔江通航船舶将达到内河航运最高等级,成为西江亿吨黄金水道的关键节点,为打造西江-珠江经济带作出新贡献。