建条隧道穿太湖
蔡朝阳
2018年,二公司中标苏锡常南部高速公路太湖隧道主体工程项目,这是国内最长最宽的湖底隧道。
作为全线关键性控制工程,苏锡常太湖隧道项目是整个苏锡常南部高速公路重难点技术的汇集地。二公司承建的太湖隧道项目自进场起就坚持高起点布局、高标准建造、高效率施工、高质量发展,通过智慧设计、智能施工、绿色引领、技术创新等方式,积极摸索积累超长超宽水下隧道修建经验,推动了项目施工生产工作全面提质增效。
作为国内在建的最长的湖底隧道,各方面工作无先例可循,修建太湖隧道本就是件“摸着石头过河”的事。考虑到湖域内脆弱的生态环境,设计方案更是要求施工过程中工程阻水长度不得超过隧道总长的一半,“先围堰,后施工”的旧方法已然行不通,二公司太湖隧道项目用实际行动诠释了“铁军速度,设计先行”。
二公司承建太湖隧道全长5730米,其中湖域段5380米,在综合考量施工组织和经济效益后,项目技术团队创新性地设计了“四仓流水”施工方案,做到了“边围堰,边施工”,把整个湖域段划分为八个仓段,将每四仓视作一条“流水线”,第一仓在主体结构施工完成后进行土方回填,第二仓进行主体结构施工,第三仓进行围护结构施工和土方开挖,第四仓进行仓内抽水和清淤施工。当第一仓回填完成后,将其围堰钢板桩拔出,再重复利用到第五仓。主体完成一段,围堰拔除一段,隧道主体施工就像水波纹一样在太湖中层层推进。
“四个仓段协同作业,施工内容相对独立,施工环节前后相扣,整个施工就像工厂流水线一样流畅。”二公司副总经理兼太湖隧道项目经理费晓春形象地介绍道。在“四仓流水”施工模式下,每个仓段相当于进行“模块化”作业,钢板桩围堰、土方开挖、钻孔桩施工、主体结构施工、土方回填、围堰拔除,各种专项施工互不影响、同步进行,有利于现场作业面的全面铺开。
智能施工,颠覆了常人对工地的刻板印象。项目需开挖土方553万方,回填土方336万方,混凝土122万方,钢筋约16万吨,拉森SP-ⅣW型钢板桩62万延米。如此浩大的工程量,想靠传统的肩拉手扛的方式来完成简直是天方夜谭,必须向大型工装设备要效率、要效益。
“时间不等人,必须依靠高效的机械化、智能化施工,将工人从繁重、重复的工作中解放出来,发挥人力四两拨千斤的作用。”项目常务副经理狄鹏坦言工期紧、任务重、压力大。
单次超千方的混凝土浇筑如何确保浇筑质量,传统单一的支架搭设施工法人工投入大、工序繁杂、工效低,施工工艺更新势在必行。项目技术管理团队经过充分调研、多次研讨和反复论证,自主创新设计出了一种“钢筋绑扎台车+混凝土模筑台车”的双台车联动施工法。使用双台车联动施工法后,钢筋绑扎台车和混凝土模筑台车实现了无缝对接、同步作业,钢筋绑扎时间不占用总工期,整个施工周期可节约50%以上的时间。工人通过全自动液压系统对台车进行控制,可让上千吨的台车实现自主“行走”,每次只需3—4人即可使台车移动到位,省去了支架搭设的繁杂工序,大大改善了工人的劳动环境。此外,使用双台车联动施工法可实现侧墙和顶板的整体浇筑,将浇筑面的平整度和主体结构尺寸误差控制在毫米级,有效保证了施工工艺。
穿越太湖隧道全景
施工人员“像爱护眼睛一样爱护太湖”。太湖隧道项目穿越生态环境脆弱的太湖流域,周边旅游资源丰富,环保要求特别严格,尤其是要严防太湖蓝藻暴发。项目部秉持建设资源节约型、环境友好型工程目标,将生态环保理念贯穿工程建设的全过程。
为防止人为因素对湖域环境的破坏,项目部在水域作业时提前预铺防漏油布、吸油棉、吸油卷材,防止油污水域;船舶污水采用自净化装置处理达标后排放;钢板桩施工外侧设拦污带,拦污带与钢板桩之间铺设吸油棉,严控水域污染。通过在施工水域周边布设水质监测传感器、水质氮磷含量监测仪,项目可以对水质情况进行实时监测。为全面使用清洁能源,项目钢筋集中加工配送中心和混凝土供应中心的厂房顶棚均采用透光性能良好的阳光板以便采光,此外,项目部所有的围墙照明灯,也均采用太阳能板蓄电照明。
针对混凝土使用量大的问题,项目部规划建设了混凝土集中供应中心,主机与料仓实行封闭管理,全流程生产供应混凝土,同时配备洗石机、废弃混凝土回收设备等,提高生产效率,减少粉尘、噪声污染。为做好节能减排工作,混凝土供应中心配置了WST-900型废弃混凝土零排放回收设备,可将废弃的混凝土、废水全部分解回收,回收后的沙石、水浆可直接用于低标号混凝土的生产,达到循环使用,真正做到100%回收、零排放。
通过使用装配式树脂水沟、混凝土预制水沟、混凝土预制集水池、预制板便道以及施工便道全硬化,工地不再尘土飞扬。项目部在施工过程中全部采用智能环保运输车,选用自动感应的双控型洗车机,同时设置三级沉淀池的洗车基础,车辆经过严格的冲洗程序方可进出施工场地,防止渣土沿路溅撒,最大限度降低对周边居住环境的影响。
2021年3月1日,第五仓组织突击抬电缆活动
2021年7月14日,苏锡常太湖隧道项目部党员突击队队员在填装沙袋,加高二次横向围堰堤坝