走一线·聚焦长兴岛①:孵化器里建“心脏”

发布日期:2024-03-18 发布来源:中交三航局第二工程有限公司 浏览量:282

  凌晨的上海,寒星寥寥,长兴岛江面上雾霭氤氲。三航局中船长兴造船基地二期工程2号船坞项目现场工人忙碌、机械轰鸣,一派繁忙景象。

  “电机层顶板混凝土浇筑结束,水泵房主体结构完成!”凌晨2点半,施工现场传来了喜讯,作为建设海洋船舶装备“孵化器”的船坞,其“心脏”终于建成。

  2号船坞项目所在的中船二期工程是国家发改委重大建设项目和上海市重点工程,也是“十四五”期间中国船舶工业科技创新、转型发展的新能级和新亮点,对推动上海长兴打造世界先进的全要素产业基地具有重要意义。

  “水泵房就像船坞的‘大心脏’,不仅结构复杂、功能关键,而且还要同时担负两座船坞的给排水任务,有着‘一泵供两坞’的特殊意义。”项目经理许光亮介绍。

  作为“孵化器”的重要组成部分,水泵房承担着控制船坞水位、实现船舶进出的关键作用。为船坞打造一个健康强劲的“心脏”,是整个船坞工程的施工关键。

  水泵房深度超过20米,相当于向下挖出一座7层楼建筑,但现场作业空间又极其狭小。两座船坞的基坑、塔吊、坞室和坞口通道把水泵房四周围得“水泄不通”,靠近主通道的边坡承受着往来车辆的重量,导致基坑位移和变形风险都很大。

  项目总工程师杨连佼解释道,“要给‘大心脏’打造一副强有力的‘护心骨’,尽量避免和减少四周复杂环境的干扰,基坑支撑体系就成了绕不开的一道坎。”

  在经过多轮讨论,综合研判了多套施工方案后,攻坚小组明确了“四层开槽、三道支撑,先撑后挖”的思路,并计划通过止水维护体系和钢围檩体系打造“护心骨”。然而随着基坑开挖深度的加大,普通挖机已无法满足出土作业。

  “合作才会共赢”,项目部将多台小型挖机吊至基坑内,细分范围,由北向南转运土,长臂挖机则在南侧负责出土,支撑作业面一旦清理挖出,立即安装钢支撑围檩。

  如此一来,不仅减小基坑暴露的风险,还提高了工作效率。在小型挖机、长臂挖机和人工的轮流协同作业下,水泵房基坑的“胸骨护心手术”顺利完成了。

  解决了“胸骨”支撑问题,杨连佼又开始思考如何准确监测水泵房的深基坑在位移上可能出现的“症状”。一般基坑监测采用的人工测量,对于异常情况下的数据收集不够准确,报警值统计也较慢,误差性和风险性都非常大。

  “动态心电图可以24小时记录和观察心脏心率变化情况,我们是不是也能给水泵房装上‘心电图’呢?”杨连佼突然有了新想法。

  项目部随即与同济大学成立科研小组,经过多轮研讨优化,成功建立了基于智能机器视觉的基坑三维位移监测系统。

  “AI基坑监测系统能监测到毫米级的变形,不但能像‘心电图’一样的精准监测‘大心脏’的‘症状’,还能实时将数据同步到手机和电脑上。一旦超过警戒值,系统就会自动报警,任何位移风险都无处隐藏。”杨连佼自信满满地说。

  在确保水泵房开挖过程稳定后,基坑内部施工又出现了“贫血”“缺氧”等新问题。基坑内钢支撑布局像“蛛网”一样纵横交错,导致运输材料的“大动脉”过于狭窄。运输通道拥堵,“血液”“氧气”无法及时送达“大心脏”,施工效率上不来,按期完工便不可能实现。

  杨连佼不敢迟疑,立即组织人员进行现场勘察和受力计算。在对支撑体系全面“体检”后,项目部决定对“大心脏”再进行一场“心脏搭桥手术”。

  通过合理调整基坑围护结构布置,优化基坑内钢支撑间距,钢支撑由单根增加为双根,垂直运输空间的“大动脉”畅通了。施工效率和安全系数也都得到了明显提升,有效满足了施工工期要求。

  看到水泵房终于从地下“探”出了“脑袋”,许光亮对船坞建设更加有信心,“有了这个‘大心脏’,动能一定更加充足!”


  来源:二公司

  图文:李长辉 于璇


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